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Componentes de un circuito de fuerza hidráulico ITCH Ingeniería Petrolera Hidráulica

C a t á l o g o de Componentes

Profesor: Ignacio Arias Arias Alumno: Benito Augusto Velázquez Izquierdo 1

Componentes • • • • • •

Deposito de Fluido Cilindros de Fuerza Filtros Bombas Válvulas de Control Mangueras y Conectores

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Función

Esquema General

Puede describirse como función principal del tanque almacenar el fluido hidráulico aunque no es la única. El tanque también debe: • Eliminar el calor • Separar el aire del aceite. • Permitir que se asienten las partículas. • Los tanques deben tener resistencia y capacidad adecuadas.

Símbolo del deposito hidráulico

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Elementos Tapa de llenado: Mantiene los contaminantes fuera de la abertura usada para añadir aceite al tanque. En los tanques presurizados la tapa de llenado mantiene hermético el sistema. Mirilla: Permite revisar el nivel de aceite del tanque hidráulico. El nivel de aceite debe revisarse cuando el aceite está frío. Si el aceite está en un nivel a mitad de la mirilla, indica que el nivel de aceite es correcto.

Drenaje: Ubicado en el punto más bajo del tanque, el drenaje permite sacar el aceite en la operación de cambio de aceite. El drenaje también permite retirar del aceite contaminantes como el agua y sedimentos. Tuberías de suministro y retorno: Permite que el aceite fluya del tanque al sistema. La tubería de retorno permite que el aceite fluya del sistema al tanque.

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Clasificación -

Deposito presurizado

Retorno Motor eléctrico V. Alivio

Tapa de llenado

Bomba Deflectores

Mirilla

Drenaje

D e s c r i p c i ó n

• Completamente sellado, • Sin

efectos

de

la

presión

atmosférica • El aceite fluye por el sistema, absorbe calor y se expande.

• La expansión del aceite comprime el aire del tanque. • El aire comprimido obliga al aceite a fluir del tanque al sistema.

De aluminio o acero inoxidable para soportar las presiones de trabajo

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Depósito hidráulico -

Tanques no presurizado:

•

Tiene un respiradero que lo diferencia del tanque presurizado.

•

• También

El respiradero permite que el aire entre y salga libremente.

•

Cilindros de fuerza

La presión atmosférica que actúa en la superficie del aceite obliga al aceite a fluir del tanque al sistema.

conocidos

como

motores hidráulicos lineales. • Son actuadores mecánicos usados para dar una fuerza a través de un recorrido lineal. • Convierte la potencia fluida a lineal, o en línea recta, fuerza y movimiento.

Determinación de la fuerza en los cilindros de simple efecto Capacidad variable Aluminio, hierro o acero inoxidable

Fr: Fuerza debido a la compresión del resorte η: Rendimiento del cilindro

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Clasificación General

1 2 3 4

5 6

Símbolo para un cilindro hidráulico de simple efecto

Símbolo para un cilindro hidráulico de doble efecto

Símbolo telescópico de simple efecto

Elementos básicos

7 1) Cámara de aceite

2) Junta de estanqueidad 3) Resorte 4) Cámara de aire 5) Orificio de aire 6) Tapa 7) Orificio de aceite

7

Cilindros de fuerza

Los cilindros Parker del tipo "Molino" de la serie MMB son

Cilindro Parker Serie HMIX,

cilindros redondeados de uso

cilindro

compacta

intensivo para usarse en fábricas

diseñado de acuerdo a ISO

de acero. Libres de fatiga a su

6020/2 y DIN 24 554, para

presión nominal máxima de

trabajar con presiones de hasta

160 bar.

210 bar.

norma ISO 6020/1

Cilindro Parker Serie 2H Series

Los cilindros del tipo "Molino" de

para trabajo pesado diseñado

la serie

para una presión de trabajo de

redondeados

hasta 210 bar. Diseñado bajo

diseñados para su uso en molinos

las especificaciones ANSI y

de acero y aplicaciones similares.

NFPA

Están libres de fatiga a su presión

de

serie

Cumplen con la

MMA son cilindros resistentes

nominal máxima de 250 bar y

cumplen con las normas ISO 6022 y DIN 24 333.

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La función principal del filtro es retener

Elementos básicos

partículas y contaminantes insolubles en el fluido, mediante el uso de un material poroso alargando la vida útil del sistema hidráulico. Elementos que son retenidos en la filtración*:

 Agua y ácidos

 Partículas metálicas  Hilos y fibra

1.

Señalizador visual

3.

Cartucho de filtraje

2.

Carcasa

4.

Brida de asiento

Factores que determinan el filtrado:

 Polvo, partículas de juntas y pintura.

Simbología

Filtro General * Las partículas filtradas desde 1 a 270 micras.

Filtro con purga varían en tamaño y van

1.

Ambiente de trabajo (temperatura, vibraciones)

2.

Frecuencias de mantenimiento

3.

Perdidas de carga en el filtro

4.

Accesibilidad del circuito

5.

Características del fluido

6.

Superficie filtrante

7.

Presión de trabajo

8.

Nivel de filtración

9.

Caudal

10. Coste

9

Ambiente 25 micras

malla bronce fosforoso, espiral magnética, profundidad, Retorno** superficie, De 10 a 60 absorción micras papel micronic, discos lenticulares, filtros magnéticos, lana, vidrio y algodón ** caudales hasta de 340 lt/min

Papel celulósico Solo para aire

Tipos

Aspiración 100, 160 y 270 micras

malla bronce fosforoso, Superficie, espiral magnética, captadores magnéticos Colocados fuera del deposito cerca de la bomba

Presión* De 3 a 50 micras

malla bronce fosforoso, Superficie, Resinas espirales Malla acero inoxidable * hasta de 500 bar 10

Bombas hidráulicas •

En

•

Es la encargada de transformar la energía mecánica en energía hidráulica.

•

Se clasifican en dos categorías básicas: o Hidrodinámicas o Hidrostáticas

•

Las

bombas

hidrodinámicas

se

caracterizan

porque el líquido que es tomado de un depósito, es puesto primero en movimiento dentro de la bomba, a una velocidad considerable, la posterior las

bombas

volumétricas,

el

hidrostáticas

líquido

adquiere

ó

disminución

de

velocidad

permite

la

presión, venciendo así las resistencias.

adquirir

presión sin experimentar en el interior de la bomba ningún aumento considerable de

velocidad, éste únicamente es aspirado y transportado. Esto las hace muy adecuadas para la transmisión de potencia. 11

Bombas Hidráulicas Clasificación de acuerdo al modo de operación

     

Soporta altas variaciones de viscosidad Montaje multi-posición Velocidad variable Aspiración sencilla Disponible en amplia rango de caudales Operación económica  Diseño compacto con respecto a la potencia que desarrollan  Tolerante impurezas en el aceite  Especial para fluidos de alta viscosidad  Vida útil prolongada  Mantenimiento sencillo y rápido  Válvula de seguridad integrada

 Soporten altas viscosidades, altos volúmenes de gas e impurezas  Amplio rango de presiones, alcanzando niveles muy elevados  Existen de tipo radiales y axiales  Descarga continua  Diseño simple χ Velocidad limitada χ Voluptuosa

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Válvula anti-retorno

Su función es encargarse del control o regulación de la cantidad, la presión y la dirección del aceite. Existen las siguientes:

Válvula reguladora de caudal

Válvula limitadora de presión (VLP) Tiene la función de evitar que aumente la presión en el sistema por encima de un valor predefinido(válvula de

Válvula reguladora de caudal en un sentido

seguridad).

Son

normalmente

cerradas, deben

ser

instaladas en derivación, y generalmente son regulables. El caudal que permiten alcanza hasta 150 lt/min a una

Válvula simple de regulación de caudal y anti-retorno

presión de 200 bar. Válvula reguladora de presión (VRP)

Reducen la presión de entrada a una presión de salida ajustable.

Selector de circuitos

Sólo si se requieren diferentes presiones.

Simbología 13

Algunas válvulas disponibles en el mercado:

 Con presiones de operación entre 2 y 350 bar  Normalmente son los puntos de mayor flexibilidad para los rangos de caudal 14

Es un tubo hueco generalmente flexible construida a partir de cloruro de polivinilo de alta densidad, en los sistemas hidráulicos se utilizan generalmente mangueras denominadas de alta presión que requieren de conectores específicos para integrarse al sistema.  Mangueras hidráulicas de mediana presión: Su construcción se basa en una trenza de acero con una cubierta delgada y flexible. Unión de líneas

 Mangueras hidráulicas de baja presión: Diseñadas para usarse en diferentes aplicaciones con

Cruce de líneas

presiones de operación por debajo de los 300 PSI.  Mangueras

Línea fléxible

hidráulicas

de

alta

presión:

Tienen un refuerzo de dos trenzas de alambre de acero de alta tensión. Rango de presión entre 2000 y 10000 psi.

Línea de presión con conexión

 Mangueras hidráulicas de extrema presión: Las mangueras de extrema presión se utilizan para

Acople o conexión rápida

equipos de construcción y maquinaria de servicio

pesado

en

donde

suceden

altos

impulsos

o

incrementos súbitos de presión (> 10000 psi). 15

En los conectores desmontables, en principio, los tubos se unen mediante racores o bridas. De acuerdo con el

tipo de unión se diferencian:  Conectores roscados.  Conectores con casquillo cortante sin abocinar.

 Conectores abocinados.  Conectores por brida. Las tuberías de uso comercial se obtienen en longitudes desde tres a 6 metros, por lo tanto son inevitables los conectores*. Estos pueden ser: -

Fijos (soldables)

-

Desmontables.

En las conexiones soldadas se sueldan entre sí conos de soldar, brida, rebordes, tubos, codos y

otras piezas.

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