bombas de paletas caudal variable (ii)
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Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
EXPLICACIÓN EN DETALLE DEL COMPENSADOR DE PRESIÓN
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
ESQUEMA DEL CIRCUITO PARA LA EXPLICACIÓN
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA LA VÁLVULA PILOTO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
El venting de la ´Válvula de Frenado está cerrado y el motor
oleohidráulico está parado
1
PMS
PFP
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA LA VÁLVULA PILOTO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
1 2
PMS
PFP
Al arrancar el motor impulsor de la
bomba la presión sube al buscar el
caudal de la bomba su salida
El venting de la ´Válvula de Frenado está cerrado y el motor
oleohidráulico está parado
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA LA VÁLVULA PILOTO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
1 2 Lo que hace que se abra la válvula piloto
de control de la presión dejando
circular un pequeño caudal qFP.
3
PMS
PFP
qFP
Al arrancar el motor impulsor de la
bomba la presión sube al buscar el
caudal de la bomba su salida
El venting de la ´Válvula de Frenado está cerrado y el motor
oleohidráulico está parado
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA LA VÁLVULA PILOTO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
1 2 Lo que hace que se abra la válvula piloto
de control de la presión dejando
circular un pequeño caudal qFP.
3
El caudal qFP al pasar por el chicler RFP genera una PFP
PMS
PFP
4
qFP
RFP
FP
FPFP
2FPFPFPMSFP
RP q
qR P P P
Al arrancar el motor impulsor de la
bomba la presión sube al buscar el
caudal de la bomba su salida
El venting de la ´Válvula de Frenado está cerrado y el motor
oleohidráulico está parado
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA LA VÁLVULA PILOTO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
1 2 Lo que hace que se abra la válvula piloto
de control de la presión dejando
circular un pequeño caudal qFP.
3
El caudal qFP al pasar por el chicler RFP genera una PFP
PMS
PFP
4
qFP
RFP
FP
FPFP
2FPFPFPMSFP
RP q
qR P P P
Tal PFP es detectada por el compensador de presión que se activa al ser equilibrada la presión de su muelle PMC en busca de
una posición de equilibrio que estabilice el sistema.
5
bars.) 16 a 8 entre (de P P MCFP
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA EL COMPENSADOR
Al arrancar el motor impulsor de la
bomba la presión sube al buscar el
caudal de la bomba su salida
El venting de la ´Válvula de Frenado está cerrado y el motor
oleohidráulico está parado
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
1 Lo que hace que se abra la válvula piloto
de control de la presión dejando
circular un pequeño caudal qFP.
3
El caudal qFP al pasar por el chicler RFP genera una PFP
PMS
PFP
4
Tal PFP es detectada por el compensador de presión que se activa al ser equilibrada la presión de su muelle PMC en busca de
una posición de equilibrio que estabilice el sistema.
5
RFP
2
qFP
FP
FPFP
2FPFPFPMSFP
RP q
qR P P P
bars.) 16 a 8 entre (de P P MCFP
Al arrancar el motor impulsor de la
bomba la presión sube al buscar el
caudal de la bomba su salida
El venting de la ´Válvula de Frenado está cerrado y el motor
oleohidráulico está parado
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA EL COMPENSADOR
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
A parte del caudal qFP que circula por la Válvula piloto de presión generando la PFP que acciona al compensador (al activarse éste) se genera un caudal qFC que circula a través de la Resistencia de pared larga RFC y de la Resistencia Variable RV que genera la apertura a
tanque que la ecuación de esfuerzos sobre él gestiona.
1
PMS
PFP
RFP
RFc
qFP
qFCqFC
RV
CONSTANTE
INICIAL TARAJEMCX
XCONSTANTEINICIAL TARAJEMC
XC
MUELLE
C
MUELLEFPMS
XMUELLE0MUELLECFPCMS
X0MUELLECFPCMS
KPP
KPPS10
KS10
X0KP P
KXKSP10S P10)(XK SP10S P10
2 Es decir el compensador se posiciona abierto en cuanto la PMS supere a la presión PFP en la presión de taraje inicial del compensador que suele ser de 8 a 16 bars. PMS - PFP = 8 a 16
bars. Comenzando a variar la RV de infinito a
cero
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA EL COMPENSADOR
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
A parte del caudal qFP que circula por la Válvula piloto de presión generando la PFP que acciona al compensador (al activarse éste) se genera un caudal qFC que circula a través de la Resistencia de pared larga RFC y de la Resistencia Variable RV que genera la apertura a
tanque que la ecuación de esfuerzos sobre él gestiona.
1
PMS
PFP
RFP
RFc
qFP
qFCqFC
RV
3
2
La presión PX controla la ecuación de esfuerzos del mando de la cilindrada variable de la bomba. Pero
esa es otra ecuación de esfuerzos
Es decir el compensador se posiciona abierto en cuanto la PMS supere a la presión PFP en la presión de taraje inicial del compensador que suele ser de 8 a 16 bars. PMS - PFP = 8 a 16
bars. Comenzando a variar la RV de infinito a
cero
XV
1 R
PX
CONSTANTE
INICIAL TARAJEMCX
XCONSTANTEINICIAL TARAJEMC
XC
MUELLE
C
MUELLEFPMS
XMUELLE0MUELLECFPCMS
X0MUELLECFPCMS
KPP
KPPS10
KS10
X0KP P
KXKSP10S P10)(XK SP10S P10
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA EL COMPENSADOR
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
A parte del caudal qFP que circula por la Válvula piloto de presión generando la PFP que acciona al compensador (al activarse éste) se genera un caudal qFC que circula a través de la Resistencia de pared larga RFC y de la Resistencia Variable RV que genera la apertura a
tanque que la ecuación de esfuerzos sobre él gestiona.
1
PMS
PFP
RFP
RFc
qFP
qFCqFC
RV
3 La presión PX controla la ecuación de esfuerzos del mando de la cilindrada variable de la bomba. Pero
esa es otra ecuación de esfuerzos
R1V
X
2 Es decir el compensador se posiciona abierto en cuanto la PMS supere a la presión PFP en la presión de taraje inicial del compensador que suele ser de 8 a 16 bars. PMS - PFP = 8 a 16
bars. Comenzando a variar la RV de infinito a
cero
PX
CONSTANTE
INICIAL TARAJEMCX
XCONSTANTEINICIAL TARAJEMC
XC
MUELLE
C
MUELLEFPMS
XMUELLE0MUELLECFPCMS
X0MUELLECFPCMS
KPP
KPPS10
KS10
X0KP P
KXKSP10S P10)(XK SP10S P10
ARRANCA EL MOTOR DE LA BOMBA - SE ACTIVA EL COMPENSADOR
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
SITUACIÓN DE EQUILIBRIO EN EL COMPENSADOR
El caudal qFC que circula a través de la Resistencia de pared larga RFC y de la Resistencia Variable RV veremos que es el responsable de la presión PX
2
1
PMS
PFP
RFP
RFc
qFP
2
qFCqFC
RV
La presión PX controla la ecuación de esfuerzos del mando de la cilindrada
variable de la bomba
V
XFC
2FCVX
FC
XMSFC
2FCFCXMS
RP q
qR PR
P P q
qR P P
V
X
FC
XMSFC
RP
RP P q
PX
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
SITUACIÓN DE EQUILIBRIO EN EL COMPENSADOR
2
1
PMS
PFP
La presión PX controla la ecuación de esfuerzos del mando de la cilindrada
variable de la bomba
qFC
RFP
RFc
qFP
qFC
RV
V
XFC
2FCVX
FC
XMSFC
2FCFCXMS
RP q
qR PR
P P q
qR P P
V
X
FC
XMSFC
RP
RP P q
El caudal qFC que circula a través de la Resistencia de pared larga RFC y de la Resistencia Variable RV veremos que es el responsable de la presión PX
PX
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
SITUACIÓN DE EQUILIBRIO EN EL COMPENSADOR
PMS
PFP
En esta expresión de PX vemos que si RV crece entonces PX crece y se acerca a PMS
Pero por el contrario, si RV disminuye entonces PX disminuye y se acerca a 0
qFC
RFP
RFc
qFP
qFC
RV
Rv)R(RP P
RRv)R(P P
RRRvPRP
RP
RP
R P
RP
RP P ;
RP
RP P
FC
VMSX
V
FCXMS
VFC
XFCX
FC
X
V
X
FC
MS
V
X
FC
XMS
V
X
FC
XMS
XV P R PX
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
SITUACIÓN DE EQUILIBRIO EN EL COMPENSADOR
PMS
PFP
En esta expresión de PX vemos que si RV crece entonces PX crece y se acerca a PMS
Pero por el contrario, si RV disminuye entonces PX disminuye y se acerca a 0
qFC
RFP
RFc
qFP
qFC
RV
Rv)R(RP P
RRv)R(P P
RRRvPRP
RP
RP
R P
RP
RP P ;
RP
RP P
FC
VMSX
V
FCXMS
VFC
XFCX
FC
X
V
X
FC
MS
V
X
FC
XMS
V
X
FC
XMS
XV P R PX
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
SITUACIÓN DE EQUILIBRIO EN EL MANDO DE LA CILINDRADA
Con todo lo anterior podemos plantearnos la ecuación de esfuerzos del mando que controla la cilindrada de la bomba provocando una variación de la misma, ya que si = PMS será
máxima coincidiendo con la RV= infinito del compensador sin accionar. Pero al accionarse el compensador al haberse alcanzado una máxima presión, la presión PX disminuirá al
disminuir la RV hasta alcanzar al dar únicamente el caudal qFP +qFC que se requiere para el control y regulación del sistema.
1
PMS
PFP
qFC
RFP
RFc
qFP
qFC
RV
MUELLE
XMS
X
Y
YX
MUELLEX
MS
AX
YMUELLEXXAMS
YMUELLEXXAMS
K
)P Z
P(S10
S10KP
ZP
SZSKSP10S P10K SP10S P10
PX
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
Con todo lo anterior podemos plantearnos la ecuación de esfuerzos del mando que controla la cilindrada de la bomba provocando una variación de la misma, ya que si = PMS será
máxima coincidiendo con la RV= infinito del compensador sin accionar. Pero al accionarse el compensador al haberse alcanzado una máxima presión, la presión PX disminuirá al
disminuir la RV hasta alcanzar al dar únicamente el caudal qFP +qFC que se requiere para el control y regulación del sistema.
2
1
PMS
PFP
Es decir si PX crece Y decrece, la cilindrada de la bomba V0 crece al aumentar (en este caso) la excentricidad e hasta que la
presión PX >=PMS/Z , en cuyo caso habrá la máxima cilindrada,
impulsando la bomba el máximo caudal. Pero si PX decrece Y crece, la cilindrada de la bomba V0 decrece
hasta que la presión PX genere una Y que corresponda a la mínima cilindrada que da únicamente el caudal necesario para
el control y la regulación, sin aportar ningún caudal al sistema que se mantiene a la máxima presión.
qFC
RFP
RFc
qFP
qFC
RV
MUELLE
XMS
X
Y
YX
MUELLEX
MS
AX
YMUELLEXXAMS
YMUELLEXXAMS
K
)P Z
P(S10
S10KP
ZP
SZSKSP10S P10K SP10S P10
CAUDAL0Y
X QVΔeΔ1P
PX
SITUACIÓN DE EQUILIBRIO EN EL MANDO DE LA CILINDRADA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
RESUMEN
PMS
PFP
qFC
RFP
RFc
qFP
qFC
RV
PX
MÁXIMA MSMÍNIMA V
MÍNIMA VMÍNIMA X
MÍNIMA XMÁXIMA Y
MÁXIMA YMÍNIMA
MÍNIMAMÍNIMO CAUDAL
FCFPMÍNIMO CAUDAL
CAUDAL0
YX
XVFC
FCX
FPMS
FPMSFPFPMS
PRRPPΔΔ Δe
ΔeQqqQ
QV
ΔeΔ1P
PRq
qΔ1PP
PPqPP
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
EN ESTA SITUACIÓN DE PARO SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO Y LA PRESIÓN ES LA DE LA CARGA
Y1=1
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
El venting de la ´Válvula de Frenado está abierto, la Válvula de Frenado se abre y el motor oleohidráulico
arranca
1
PMS=PL
PFP=PL
Y1=1
SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO Y LA PRESIÓN ES LA DE LA CARGA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL
PFP=PL
Y1=1
El venting de la ´Válvula de Frenado está abierto, la Válvula de Frenado se abre y el motor oleohidráulico
arranca
1 Al arrancar el motor oleohidráulico la presión baja hasta la presión de la
carga PL
2
SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO Y LA PRESIÓN ES LA DE LA CARGA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL
PFP=PL
Y1=1
El venting de la ´Válvula de Frenado está abierto, la Válvula de Frenado se abre y el motor oleohidráulico
arranca
1 Al arrancar el motor oleohidráulico la presión baja hasta la presión de la
carga PL
2
Al igualarse PMS y PFP entonces PFP=0 y el compensador de presión se cierra
3
SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO Y LA PRESIÓN ES LA DE LA CARGA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL
PFP=PL
Y1=1
El venting de la ´Válvula de Frenado está abierto, la Válvula de Frenado se abre y el motor oleohidráulico
arranca
1 Al arrancar el motor oleohidráulico la presión baja hasta la presión de la
carga PL
2
Al igualarse PMS y PFP entonces PFP=0 y el compensador de presión se cierra
3
PX =PL
Entonces PX =PL y la cilindrada V0 se hace máxima impulsando la bomba el máximo
caudal
4
SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO Y LA PRESIÓN ES LA DE LA CARGA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL
PFP=PL
Y1=1
El venting de la ´Válvula de Frenado está abierto, la Válvula de Frenado se abre y el motor oleohidráulico
arranca
1 Al arrancar el motor oleohidráulico la presión baja hasta la presión de la
carga PL
2
Al igualarse PMS y PFP entonces PFP=0 y el compensador de presión se cierra
3
PX =PL
Entonces PX =PL y la cilindrada V0 se hace máxima impulsando la bomba el máximo
caudal
4
SE ARRANCA EL MOTOR OLEOHIDRÁULICO Y LA PRESIÓN ES LA DE LA CARGA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO PARADO
PMS=130 bars
PFP
PXCilind. V0= 40 cm3/rev
n= 1500 rpm
qFP= 4 l/m
qFC= 5 l/m
Q= 9 l/m
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL=110
PFP=PL =110
PX =PL =110
Q
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO EN MARCHA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
APLICACIONES DEL “VENTING”
Con Distribuidor para Descarga
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=Pmini´ma
PFP=0
qFP
qFCqFC
Y2=0Y1=0
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO PARADO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=Pmáxima
PFP
qFP
qFCqFC
Y2=1Y1=0
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO PARADO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL
PFP=PL
Y2=1Y1=1
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO EN MARCHA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
APLICACIONES DEL “VENTING”
Como Simple Sensor de Carga
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=Pmini´ma
PFP=0
qFP
qFCqFC
Y2=0
Y1=0
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO PARADO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=Pmáxima
PFP
qFP
qFCqFC
Y1=0
Y2=1
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO PARADO
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
PMS=PL+PMC
PFP=PL
Y1=1
Y2=1
APROXIMACIÓN PRÁCTICA - MOTOR OLEOHIDRÁULICO EN MARCHA
Bombas de Paletas de Caudal Variable con Compensador de Presión (II)
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