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abemos que hay software dedi-cados, tanto sea para la selec-cin, as como para la simulacin

de la respuesta de una vlvula proporcional colocada en un sistema hidrulico. Pero la idea de esta entrega es, que al margen de las herramientas informticas a nuestro alcance, sepamos cules son las claves al momento de eleccin de una vlvula continua.Con el siguiente ejemplo vamos a dimen-

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Si bien los tamaos nominales se corresponden con las vlvulas on-off, su forma de seleccin es sustancialmente distinta. Veremos los aspectos a tener en cuenta, a travs de un ejemplo prctico. Por el ing. Claudio Picotti

sionar una vlvula proporcional como si fuera on-off (discreta), que nos permitir evidenciar un error muy comn que se lleva a cabo en la prctica.

Vayamos con el ejemplo:Se quiere seleccionar una vlvula direccio-nal para un cilindro de una mquina herra-mienta que efecta un mecanizado con un avance rpido de arrime y lento de trabajo con las siguientes caractersticas:

CLAVES PARA LA SELECCIN DE UNA VLVULA PROPORCIONAL

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10% (47% valor nominal para 20 L/min y 37% valor nominal para 5 L/min); ponen en evidencialas dificultades de graduacin por la mala resolucin del sistema.

De acuerdo con el Diagrama 1, donde ubicamos los dos puntos que correspon-den al avance rpido y al lento, vemos que, despreciando el 1%, la regulacin de esta vlvula quedara entre el 66% y el 37 %, lo que nos dara un magro 29%. Evidentemen-

P bomba max. 120 bar

Rpido:P cil= 60 barQ cil= 60 a 150 l/min

Lento:P cil= 110 barQ cil= 5 a 20 l/min

Si nos remitimos a las vlvulas on-off ubi-caramos el caudal max. de los indicados. En este caso sera 150 l/min, y con ese dato seleccionaramos una vlvula direccional que tenga ese caudal nominal, entonces:

Si vamos relevando tamao por tamao las curvas de las vlvulas proporcionales, en-contramos que una de las correderas de la vlvula pilotada tamao nominal 16, provee un caudal de 150 lts a corriente mx. con una P de 10 bar, como podemos ver en la figura (Fig. 2).

Ahora, veamos cules seran los puntos de trabajo de esta vlvula considerando los puntos de avance rpido, a baja presin y el avance lento de trabajo, a alta presin. De acuerdo al esquema del diagrama de la fig. 1, tenemos que calcular los distintos P que hay entre los cantos de la vlvula en las distintas condiciones de trabajo:

Avance rpido- Cada de presin en la vlvula durante el avance rpido pv = 120 60 = 60 bar Qnec = 60 hasta 150 L/min

El caudal Q=150 L/min. con pv= 60 bar, se consigue con aproximado el 66% de la co-rriente mxima y Q = 60 L/min. con aproxi-madamente 48% (Diagrama 1). Quedando as, un gama de graduacin de solo 18%.

Velocidad de trabajo

- Cada de presin en la vlvula durante el avance de trabajopv = 120 110 = 10 barQnec = 5 hasta 20 L/min

Para la graduacin de la velocidad de trabajo quedan a disposicin solamante

Fig. 1: Cada de la presin en un sistema hidrulico.

Fig. 2:

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M

A

PX T

ba

B

p tubera consumidor

p tubera a bomba y tanque

p vlvula

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Ahora bien, por qu se utiliza esto para su seleccin?, es simple.La idea a tener cuenta, es que la cantidad de energa perdida sea mnima, para tener el mayor rendimiento en una instalacin hidrulica (de la cual la vlvula forma parte), y as el menor consumo energtico posible, para igual trabajo mecnico aportado.

Deberamos, en cambio, en este caso, haber seleccionado la vlvula que corresponde a una vlvula pilota TN 10, o sea un tamao menor que la anterior, y si hablamos de co-rrederas son dos correderas ms pequeas, por supuesto de menor costo en el merca-do y que funciona mejor:

Como se ve en la figura, si despreciamos el intervalo de 66 a 63 %, como en el caso anterior, nos queda una regulacin del 98% al 44%, o sea un 54%. Bastante mejor que Diagrama 1: Curva caudal-corriente nominal para 150 L/min de caudal

nominal con 10 bar de cada de presin

te, esta vlvula es grande esta desaprove-chada.El problema radica en haber seleccio-nado una vlvula proporcional como si fuera on-off. Pues entonces, vamos a explicar el tema ms en detalle.Lo que llamamos Caudal nominal de una vlvula direccional, es el Caudal que pasa por la vlvula en los dos sentidos (ida y vuelta), y cuando el P (tambin suma de ida y vuelta) toma un valor de 10 bar. Ya que ese P se transforma en calor, es una medida de la eficiencia de la vlvula. Sirve, entre otras cosas para poder com-parar vlvulas de distintos fabricantes y tambin para seleccionarla.

Diagrama 2: 50 L/min de caudal nominal para 10

bar de diferencia de presin sobre

la vlvula.

la anterior y ms econmica!. Cmo es posible?, Cmo es posible que una vlvula ms chica deje pasar el mismo caudal que una ms grande?... Claro, lo puede hacer, debido a que tiene que abrir ms la corre-dera, o sea moverse ms el solenoide.

Entonces, Cmo seleccionamos esa vlvu-la?, En nuestros prximos artculos vamos a explicar en detalle los distintos pasos a tener en cuenta para la seleccin de una vlvula direccional.

Ms informacin:www.cpicotti@solucionhidraulica.com.ar

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