Instituto tecnolgico de san Luis potos

Instituto tecnolgico de san Luis potosCircuitos hidrulicos y neumticosprofesor : Integrantes:1- carlos adan mendez quistian2- jose Rafael rivera hernandez3- jose luis RAMIREZ CORTES4- Roberto ROGRIGUEZ PEDRAZA5- Sergio RAMIREZ RAMIREZANTECEDENTES HISTORICOSLa ingeniera Hidrulica es tan antigua como la civilizacin misma. Esto es evidente si se piensa en la lucha del hombre por la supervivencia, que lo oblig a aprender a utilizar y controlar el agua. Por esto, las civilizaciones antiguas se desarrollaron en las proximidades de los grandes ros y basaron su economa en la agricultura. Paulatinamente fueron utilizando el riego en sus formas primitivas.

3.2 APLICACIONES COTIDIANAS E INDUSTRIALES DE LA HIDRAULICA

La hidrulica es importante para vario sectores, debido a que proporciona una gran variedad de herramientas para hacer instrumentos mecnicos que facilitan la labor de una persona, por ejemplo la hidrulica se utiliza cuando un conducto desea cambiar la llanta de su automvil, ya que el gato mecnico utilizado para levantar el automvil para llevar a cabo el cambio, funciona gracias a la hidrulica ya que en su interior contiene aceite. Actualmente se utiliza el trmino de hidrulica para referirnos tambin al anlisis de comportamiento de todos los lquidos, incluyendo el movimiento de estos, tambin se incluyen en la hidrulica el estudio del comportamiento de los lquidos en tanques de almacenamiento y caeras.Tambin la hidrulica en la actualidad esta siendo acuada con el estudio de la transmisin y control de fuerzas y movimientos por pedio de fluidos, esto con el fin de utilizar los fluidos en especial los lquidos como trasmisores de energa

Los sectores donde se puede aplicar la hidrulica son los siguientes:Aplicacin en mviles.La energa proporcionada por algn liquido a presin puede ser empleada en automviles, transportar, excavar, levantar cargas pesadas, perforados, manipular materiales, empujar, etc. Aplicaciones industriales.En la industria, es de primera importancia contar con maquinaria especializada para controlar, impulsar, posicionar y mecanizar elementos o materiales propios de la lnea de produccin, para estos efectos se utiliza con regularidad la energa proporcionada por fluidos comprimidos.Aqu se utiliza la regularidad proporcionada por la energa de un fluido comprimido (tales como los gases), para contar con maquinaria especializada para controlar, cortar, impulsar, manipular materiales en lnea de produccin, etc. Aplicacin en otros sectores.Maquinas parea la industria plstica,maquinas y herramienta, Equipamiento para robtica, manipulacin automatizada, Equipo para montaje industrial.3.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA HIDRAULICA

ventajas- Es renovable. - No se consume. Se toma el agua en un punto y se devuelve a otro a una cota inferior.- Es autctona y, por consiguiente, evita importaciones del exterior. - Es completamente segura para personas, animales o bienes. - No genera calor ni emisiones contaminantes (lluvia cida, efecto invernadero...) - Genera puestos de trabajo en su construccin, mantenimiento y explotacin. - Requiere inversiones muy cuantiosas que se realizan normalmente en comarcas de montaa muy deprimidas econmicamente. - Genera experiencia y tecnologa fcilmente exportables a pases en vas de desarrollo.

DESVENTAJAS- Altera el normal desenvolvimiento en la vida biolgica (animal y vegetal) del ro.- Las centrales de embalse tienen el problema de la evaporacin de agua: En la zona donde se construye aumenta la humedad relativa del ambiente como consecuencia de la evaporacin del agua contenida en el embalse.- En el caso de las centrales de embalse construidas en regiones tropicales, estudios realizados han demostrado que generan, como consecuencia del estancamiento de las aguas, grandes focos infecciosos de bacterias y enfermedades. En Brasil el brote de dengue fue asociado con las represas construidas a lo largo del ro Paran. -Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy altos. -El emplazamiento, determinado por caractersticas naturales, puede estar lejos del centro o centros de consumo y exigir la construccin de un sistema de transmisin de electricidad, lo que significa un aumento de la inversin y en los costos de mantenimiento y prdida de energa. -La construccin lleva, por lo comn, largo tiempo en comparacin con la de las centrales termoelctricas.

3.4 CARACTERSTICAS DE LOS FLUIDOS HIDRULICOS

Generalmente los fluidos hidrulicos son usados en transmisiones automticas de automviles, frenos; vehculos para levantar cargas; tractores; niveladoras; maquinaria industrial; y aviones.Algunos fluidos hidrulicos son producidos de petrleo crudo y otros son manufacturados. - Propiedades de los fluidos hidrulicosVariacin mnima de viscosidad con la temperaturaEstabilidad frente al cizallamientoBaja compresibilidadBuen poder lubricanteInerte frente a los materiales de juntas y tubosEstabilidad trmica e hidrolticaCaractersticas anticorrosivasPropiedades antiespumanteBuena des-emulsibilidadAusencia de accin nociva

3.5 CENTRALES HIDRULICAS, CARACTERSTICAS Y PARTES PRINCIPALES

Los tipos de centrales son variados ya que en todos los casos, la construccin de una central hidrulica debe subordinarse a la especial situacin del ro, embalse, etc... Cuya energa se pretende aprovechar. De todas maneras, las centrales hidrulicas pueden clasificarse en. 1.- Centrales de alta presin: Alturas de salt hidrulica superiores a los 200 m. Como mquinas motrices se utilizan, generalmente, turbinas Pelton o, para los saltos de menor altura, turbinas Francis lentas. 2.- Centrales de media presin: Alturas de salto hidrulica comprendidas entre 20 y 200 m. Las mquinas motrices empleadas son las turbinas Francis medias y rpidas, correspondiendo estas ltimas a los saltos de menor altura, dentro de los lmites indicados. 3.- Centrales de baja presin. Alturas de salto hidrulica, inferiores a 20 m. Es la zona de utilizacin de las turbinas Francis extra rpidas, de las turbinas de hlice y, sobre todo, de las turbinas Kaplan.

Las centrales hidrulicas tambin se clasifican como sigue:- Las centrales de agua corriente se construyen en los sitios en que la energa hidrulica disponible puede utilizarse directamente para accionar las turbinas de tal formas que de no existir la, central esta energa hidrulica se desperdiciara. - En las centrales embalsadas se consigue un embalse artificial o pantano, en el cual se acumula el agua, que podemos aprovechar en la central, segn las necesidades. El embalse se consigue, actualmente, por medio de una presa situada en lugares apropiados del ro (por ejemplo, en sitios angostos y de mrgenes rocosa.

Elementos de una central hidrulica.A continuacin estudio con algn detalle, los elementos constructivos que constituyen una central hidrulica; estos elementos son:

Presa.Canal de derivacin.Tubera de presin.Compuertas.Accionamiento de la compuertarganos de obturacin (vlvula)Cmara de turbinas.Tubo de aspiracin.Canal de desage.Casa de mquinas 3.6 BOMBAS HIDRULICAS PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO Y PARTESPRINCIPALES

Una bomba hidrulica es una mquina generadora que transforma la energa (generalmente energa mecnica) con la que es accionada en energa del fluido incompresible que mueve. Tipos de bombasBomba de lbulos dobles.Bomba de engranajes.Bomba rotodinmica axial.Bomba centrfuga de 5 etapas. Segn el principio de funcionamientoLa principal clasificacin de las bombas segn el funcionamiento en que se base:Bombas de desplazamiento positivo o volumtrico, en las que el principio de funcionamiento est basado en la hidrosttica, de modo que el aumento de presin se realiza por el empuje de las paredes de las cmaras que varan su volumen.

la bomba es de volumen fijo. A su vez este tipo de bombas pueden subdividirse en:Bombas de mbolo alternativo, en las que existe uno o varios compartimentos fijos, pero de volumen variable, por la accin de un mbolo . Bombas volumtricas rotativas : en las que una masa fluida es confinada en uno o varios compartimentos que se desplazan desde la zona de entrada ala salida de la maquina.Bombas rotodinmicas: en las que el principio de funcionamiento est basado en el intercambio de cantidad de movimiento entre la mquina y el fluido, aplicando la hidrodinmica. Segn el tipo de accionamientoElectrobombas. Genricamente, son aquellas accionadas por un motor elctrico, para distinguirlas de las motobombas, habitualmente accionadas por motores de combustin interna.Bombas neumticas que son bombas de desplazamiento positivo en las que la energa de entrada es neumtica, normalmente a partir de aire comprimido.Bombas de accionamiento hidrulico, como la bomba de ariete o la noria.Bombas manuales. Un tipo de bomba manual es la bomba de balancn.

3.7 Intercambiadores de calor

En los sistemas mecnicos, qumicos, nucleares y otros, ocurre que el calor debe ser transferido de un lugar a otro, o bien, de un fluido a otro. Los intercambiadores de calor son los dispositivos que permiten realizar dicha tarea. Un entendimiento bsico de los componentes mecnicos de los intercambiadores de calor es necesario para comprender cmo estos funcionan y operan para un adecuado desempeo.El objetivo de esta seccin es presentar los intercambiadores de calor como dispositivos que permiten remover calor de un punto a otro de manera especfica en una determinada aplicacin. Se presentan los tipos de intercambiadores de calor en funcin del flujo: flujo paralelo; contraflujo; flujo cruzado. Adems se analizan los tipos de intercambiadores de calor con base en su construccin: tubo y carcaza; placas, y se comparan estos. Se presentan tambin los intercambiadores de paso simple, de mltiples pasos, intercambiador de calor regenerador e intercambiador de calor no regenerativo. Al final se incluyen algunas de las posibles aplicaciones de los intercambiadores de calorEntre las principales razones por las que se utilizan los intercambiadores de calor se encuentran las siguientes:Calentar un fluido fro mediante un fluido con mayor temperatura.Reducir la temperatura de un fluido mediante un fluido con menor temperatura.Llevar al punto de ebullicin a un fluido mediante un fluido con mayor temperatura.Condensar un fluido en estado gaseoso por medio de un fluido fro.Llevar al punto de ebullicin a un fluido mientras se condensa un fluido gaseoso con mayor temperatura. Intercambiadores de calor industrialesNuestra gama de intercambiadores de calor de placas soldadas est diseada para su uso con la mayora de aplicaciones industriales y le ofrece un alto nivel de rendimiento y rentabilidad.

La gama de intercambiadores de calor se caracteriza por una amplia variedad de tamaos y capacidades, una gran superficie de transferencia de calor, una enorme versatilidad y un bajo consumo de energa

3.8 Acumulador hidrulico

Un acumulador es una especie de depsito capaz de almacenar una cierta cantidad de fluido con presin, para auxiliar al circuito hidrulico en caso de necesidad.

Los supuestos casos de necesidad pueden ser:

1. Restituir.Compensar pequeas prdidas de fluido en el circuito.2. Contra dilatacin.Los fluidos por cambios de temperaturas pueden dilatarse y perder presin.3. Reserva.Al poder mantener una presin, pueden servir de reserva de energa.4. Contra golpes de ariete.El golpe de ariete es un concepto hidrulico que engloba diferentes causas de prdida de caudal, como podran ser el cierre de vlvulas, parada de bombas, puesta en marcha de bombas, etc.5. Amortiguador.Puede utilizarse para amortiguar las pulsaciones de una bomba.6. Seguridad.Para evitar accidentes por interrupciones sbitas del generador de potencia.

Transmisin de calor por conduccinLa conduccin es la forma en que tiene lugar la transferencia de energa a escala molecular. Cuando las molculas absorbenenerga trmicavibran sin desplazarse, aumentando la amplitud de la vibracin conforme aumenta el nivel de energa. Esta vibracin se transmite de unas molculas a otras sin que tenga lugar movimiento alguno de traslacin. Transmisin de calor por conveccin En la transmisin de calor por conduccin no hay movimiento de materia. Esta transmisin de calor se debe al mecanismo de conveccin. El calentamiento y enfriamiento de gases y lquidos son los ejemplos ms habituales de transmisin de calor por conveccin. Dependiendo de si el flujo del fluido es provocado artificialmente o no, se distinguen dos tipos: forzada y libre (tambin llamadanatural). La conveccin forzada implica el uso de algn medio mecnico, como una bomba o unventilador, para provocar el movimiento del fluido. Ambos mecanismos pueden provocar un movimiento laminar o turbulento del fluido.

Importancia del aislamiento en la disminucin de las prdidas de calor en los equiposLos equipos para el procesamiento de alimentos se suelen aislar para minimizar las prdidas de calor hacia el entorno. Si no se aslan, los equipos pueden tener prdidas de calor por cualquiera de los tres mecanismos de transmisin de calor: conduccin, conveccin o radiacin. Las prdidas de calor por conduccin a travs del aire sern pequeas debido a su bajaconductividadImportancia del aislamiento en la disminucin de las prdidas de calor en los equiposLos equipos para el procesamiento de alimentos se suelen aislar para minimizar las prdidas de calor hacia el entorno. Si no se aslan, los equipos pueden tener prdidas de calor por cualquiera de los tres mecanismos de transmisin de calor: conduccin, conveccin o radiacin. Las prdidas de calor por conduccin a travs del aire sern pequeas debido a su bajaconductividad. ). Las prdidas de calor por conveccin sern las ms importantes, pues las corrientes de conveccin se desarrollarn fcilmente si existe una diferencia de temperatura entre el cuerpo y su entorno. Es necesario aislar para disminuir el flujo de calor entre un objeto y sus alrededores. El material aislante debe tener baja conductividad trmica y capacidad para frenar las corrientes de conveccin. Los materiales ms utilizados para aislar incluyen el corcho, lamagnesia, lalanadevidrioy elpoliestireno expandido. En el pasado se utiliz mucho elasbestopor sus buenas propiedades aislantes, pero la fibra de asbestos se mostr causante delcncery ya no se utiliza. Actualmente se fabrican piezas de magnesia y otros aislantes de fcil instalacin sobre tuberas y otros equipos.

CALCULOSCilindro actuadorEl cilindro actuador es el elemento final que transmite la energa mecnica o empuje a la carga que se desee mover o desplazar. Aunque hay actuadores de tipo rotativo, los ms conocidos son los cilindros lineales.

Conclusiones:A diferencia de la neumtica en hidrulica se tiene un aprovechamiento mas de la potencia debido a que los actuadores que ejecutan las tareas se encuentran llenos de algn fluido liquido como puede ser en su mayora el aceite debido a que tiene un nivel de compresibilidad muy bajo o nulo.En nuestra carrera esto nos ayudara y ser indispensable ya que llevaremos a cabo la hidrulica en nuestro ambito de trabajo.Muchos de los mecanismos que existen hoy en dia se constituyen de componentes hidrulicos como son gatos,prensas etc.Bibliografa:http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/historia/historiadelahidraulica/historiadelahidraulica.htmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%A1ulicahttp://html.rincondelvago.com/energia-hidraulica.htmlhttp://isa.uniovi.es/docencia/ra_marina/cuatrim2/Temas/tema10.pdfhttp://cursos.aiu.edu/sistemas%20hidraulicas%20y%20neumaticos/pdf/tema%204.pdfhttp://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/HeatExchanger/Intercambiadores.pdfhttp://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/historia/historiadelahidraulica/historiadelahidraulica.htmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%A1ulicahttp://html.rincondelvago.com/energia-hidraulica.htmlhttp://isa.uniovi.es/docencia/ra_marina/cuatrim2/Temas/tema10.pdfhttp://cursos.aiu.edu/sistemas%20hidraulicas%20y%20neumaticos/pdf/tema%204.pdfhttp://www.cie.unam.mx/~ojs/pub/HeatExchanger/Intercambiadores.pdf