Circuitos Neumáticos e Hidráulicos: Componentes y Funcionamiento

Tuberías en Circuitos Neumáticos

El aire llega a los distintos elementos de un circuito mediante tuberías que pueden ser rígidas o de latiguillos con racores. La pérdida de carga es la disminución de energía mecánica del aire que circula por la tubería, con la consiguiente disminución de la presión. Se diseñan para que por ellas circule el caudal deseado a la presión necesaria y con la menor pérdida posible de carga.

Tipos de Instalaciones Neumáticas

• Abierta: El aire recorre toda la tubería. Es económica, tiene mucha pérdida de carga y la avería en una zona inutiliza los elementos colocados después.
• Cerrada: Los actuadores toman el aire de un circuito. El aire tiene menor recorrido y hay menos pérdida de carga. La avería de un actuador no inutiliza los demás.
• Entrelazadas: Es más costosa. La instalación se encuentra dividida en zonas que pueden cerrarse o anularse sin que afecten al resto del circuito.

Elementos de Mantenimiento en Circuitos Neumáticos

• Secador de aire: Retira el vapor de agua contenido en el aire, que podría condensarse en diversas partes del circuito y dañar sus componentes. Los elementos que se pueden ver más afectados por la presencia de agua son los actuadores (cilindros y motores). La humedad puede retirarse con productos químicos desecantes, pero el método más utilizado es el sistema de refrigeración. El aire frío disuelve menos vapor de agua y el agua restante se licúa.
• Filtros de partículas: Por ellos se hace pasar el aire para eliminar las partículas en suspensión arrastrándolas por él en la instalación. Se sitúan antes de los actuadores.
• Lubricantes: Aceites que se añaden pulverizados al aire comprimido de la instalación para evitar los rozamientos que existen entre las piezas móviles.

Actuadores en Circuitos Neumáticos

Son elementos que realizan un trabajo utilizando el aire comprimido. Se clasifican en lineales (cilindros neumáticos) y de giro (motores neumáticos).

• Cilindros neumáticos: [foto de partes y tipos de cilindro]
• Motores neumáticos: [foto de motores neumáticos]

Válvulas en Circuitos Neumáticos

Controlan la llegada del aire a los distintos elementos del circuito neumático, y contribuyen a su seguridad y mantenimiento. Están formadas por un cuerpo metálico con tomas de aire y orificios de salida o purga. Un elemento móvil cierra el paso de los distintos conductos o abre otros.

• Reguladoras: Permiten controlar las condiciones generales de presión o caudal del aire.
• De bloqueo: Impiden el paso del aire en un sentido, pero lo permiten en el contrario o en otras direcciones.
• Distribuidoras: Dirigen la circulación del aire. Las vías son orificios por donde entra o sale el aire, y las posiciones son el número de conexiones entre las vías. [foto de tipos y simbología]

Circuitos Hidráulicos

La hidráulica estudia las fuerzas y los movimientos transmitidos o transformados mediante líquidos. Por los circuitos circulan líquidos generalmente formados por aceites minerales muy estables que soportan bien los cambios de temperatura. Por eso se denominan circuitos oleohidráulicos.

Principales Diferencias entre Circuitos Neumáticos e Hidráulicos

• El aceite es muy poco compresible y transmite mejor las fuerzas que el aire. Se pueden fabricar dispositivos mucho más potentes.
• La viscosidad es muy superior a la del aire y, al moverse el líquido por las tuberías, las pérdidas de energía por rozamiento son grandes. Por ello, los circuitos son generalmente cortos.
• Los movimientos producidos en los actuadores son generalmente lentos debido a la propia naturaleza del fluido que se desplaza.
• Una diferencia importante es que el compresor es sustituido por una bomba.

Principio de Pascal

El físico francés Blaise Pascal enunció: "La presión ejercida en un punto de un fluido incompresible se transmite con la misma intensidad y en todas las direcciones a cualquier punto del fluido".