Magnitudes y compresores en neumática

Magnitudes en neumática

Una magnitud es cualquier propiedad de un cuerpo que se pueda medir. Son magnitudes: el espacio, el tiempo, la velocidad, el peso ...

Magnitudes fundamentales

Las magnitudes anteriores son fundamentales; a partir de ellas derivan todas las demás: fuerza, superficie, volumen, presión, velocidad, . ..

Condiciones del aire comprimido

En neumática, las condiciones del aire comprimido se definen mediante tres magnitudes: presión, volumen y temperatura. Veamos las relaciones existentes entre estas tres magnitudes. Posteriormente, las estudiaremos de forma individual.

Presión

Cualquier gas sometido a una presión realiza una fuerza sobre las paredes del recinto en que se encuentra. Se denomina presión a la fuerza producida por unidad de superficie se mide en pascales.

Caudal

Se denomina caudal al volumen de fluido proporcionado en la unidad de tiempo. En neumática también recibe el nombre de gasto. El volumen ocupado por un gas, y por lo tanto, el caudal, varían con la presión y la temperatura.

Relaciones entre presión, volumen y temperatura

Si se mantiene constante la temperatura, al aumentar la presión, el volumen disminuye. Si permanece inalterada la presión, al incrementarse la temperatura, el gas se dilata aumentando su volumen. Si se mantiene constante el volumen y se incrementa la temperatura del gas, también lo hace su presión. La unidad de caudal en el Sistema Internacional es el metro cúbico partido por segundo (m3/s).

Potencia

Es la energía por unidad de tiempo. Se denomina potencia útil la que recibe el aire al ser comprimido, y potencia absorbida, la que recibe el motor que acciona el compresor.

Compresores en neumática

Compresores de émbolo

La compresión se realiza al aspirar aire hacia un recinto hermético y reducir su volumen hasta alcanzar la presión deseada (al disminuir el volumen en un gas, manteniendo la temperatura constante, aumenta su presión).

Compresores de turbina

Basan su principio de funcionamiento en las leyes de la dinámica de fluidos. Transforman la energía cinética* de un fluido en movimiento en energía de presión: el motor aumenta la velocidad del fluido y, posteriormente, la transforma en presión.

Compresor de membrana

Su funcionamiento es similar a los de émbolo. Una membrana se interpone entre el aire y el pistón, de forma que se aumenta su superficie útil y evita que el aceite de lubricación entre en contacto con el aire. Estos compresores proporcionan aire limpio, por lo que son adecuados para trabajar en industrias químicas o alimentarias. Una excéntrica transmite, a través de una biela, un movimiento de vaivén a la membrana, movimiento que produce la aspiración y compresión del aire. Normalmente no superan los 30 m3/h, y se utilizan para presiones situadas por debajo de los 7 bar.