Presentación de Hidráulica Básica
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Hidráulica BásicaHidráulica Básica
Germán Contreras Castillo
Instructor Equipos Pesados
CEIM - BCIT
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INTRODUCCIÓN
El estudio de la hidráulica concierne al empleo y características de los líquidos. Desde los
tiempos de las cavernas el hombre a usado los fluidos para facilitar su tarea, hoy en día las más diversas aplicaciones industriales hacen de esta
forma de energía una de las competitivas del mercado.
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OBJETIVOS
• Aplicar los principios, las leyes y las teorías en el desarrollo de sistemas hidráulicos.
• Interpretar planos hidráulicos básicos de equipos pesados.
• Desarrollar circuitos hidráulicos en bancos de prueba.
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AGENDA
1. Teoría hidráulica.
2. Propiedades de los fluidos.
3. Componentes hidráulicos.
4. Simbología ISO y circuitos
5. Laboratorio.
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1.- Teoría Hidráulica
• Propiedades de los líquidos. • Principio de Pascal.• Conceptos técnicos.• Presión atmosférica.• Manómetros.• Flujo laminar y turbulento.• Fricción.
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Principios y Leyes de Hidráulica
• Los Líquidos no se comprimen. • La presión se transmite en todas las
direcciones en ángulos rectos generando fuerzas sobre las áreas.
• En los sistemas hidráulicos el volumen de líquido desplazado es igual al volumen generado en otra parte del sistema.
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Conceptos Técnicos
• Las leyes de Newton.• Coeficientes de roce.• Sistemas de Unidades.• Fuerza, presión y área. • Volumen, Caudal y velocidad.• Torque.• Trabajo.• Potencia mecánica.• Potencia hidráulica.• Rendimiento volumétrico.
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Magnitud S. Int. S. Ing.
• Presión• Fuerza• Área• Distancia • Caudal• Volumen• Tiempo• Velocidad• Torque• Trabajo• Potencia mecánica• Potencia hidráulica• Potencia motor diesel
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La Fuerza
Definición de fuerza
• FUERZA es la resultante de la aplicación de cierta cantidad de energía sobre una masa en un punto fijo y con un sentido y una dirección determinada.
• Igualmente puede definirse como toda causa capaz de modificar el movimiento de un cuerpo.
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La Presión
• En un sistema hidráulico la presión la crea el sistema, las restricciones y la carga.
• La presión se puede expresar con referencia al cero absoluto y la presión atmosférica local.
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El caudal
• El caudal es el volumen de aceite hidráulico en un determinado tiempo.
• El caudal se representa por la velocidad de accionamiento de un cilindro
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El Manómetro de Burdon
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La Presión Atmosférica
MARCORDILLERA
H1
H2
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El Principio de Pascal
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El Principio de Pascal
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Presión: Fuerza por unidad de área
P = F / A
1 N
1 m2
P = 1 N/m2 = 1 Pa
1 Lb
1 pulg2
P = 1 Lb/Pulg2 = 1 Psi
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velocidadDistancia que recorre
el fluido en una unidad de tiempo
V= d/tmetros por segundos o pies por segundos
metros por segundos o pies por segundos
Flujo laminar y turbulento
FRICCION
Longitud excesiva
Velocidad excesiva
Excesiva curvas o fittings
Flujo sostenido a alta presión
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CAUDAL FLUJO
Distancia
Área
Volumen
Tiempo tQ
Unidades ????
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61 cm
30.5 cm
5L/m
5L/m Velocidad ??
Velocidad ??
Vol.= 5 lts
Vol.= 5 lts
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2.- Propiedades de los Fluidos2.- Propiedades de los Fluidos
• Viscosidad.• Densidad.• Punto de inflamación• Punto de fluidez.• Es una sustancia que se deforma continuamente
cuando es sometido a un esfuerzo.• Capacidad lubricadora.• Transmisión de potencia.• Sellador.• Requerimientos de calidad.
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Viscosidad y Densidad
“Resistencia que opone un líquido a fluir”
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Análisis del comportamiento de la viscosidad y la temperatura
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Capacidad de Lubricación
• Separa dos cuerpos en contacto y disminuir el roce entre ellos.
• La contaminación de los líquidos en el principal problema de los sistemas.
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Transferencia de Calor
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Separar y Sellar
Entre el eje y la pared el aceite sella y separa por su viscosidad
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Requerimientos de Calidad
• Impedir la oxidación.• Impedir la formación de lodo, goma y barniz.• Reducir la formación de espuma.• Mantener su estabilidad.• Mantener el índice de viscosidad estable.• Impedir la corrosión y las picaduras.• Separar el agua.• Compatibilidad con sellos y juntas.
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3.- Componentes Hidráulicos
• Bombas y motores hidráulicos• Cilindros y suspensiones• Válvulas de control• Filtros y depósitos• Acumuladores• Intercambiadores de calor
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Los sistemas hidráulicos deben
transformar energía.
Para tal objetivo, éstos deberán
utilizar distintos componentes
dependiendo en trabajo a realizar.
Sistemas hidráulicos de Equipos
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Energía motriz Control de la energía
hidráulica
Actuador o receptor de la E. hidráulica TRABAJO
Generación de energía hidráulica
Transformación de Energía
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Bombas Hidráulicas
• Componente que tiene como misión crear flujo.
• La bomba desplaza líquido
Clasificación
•De desplazamiento fijo
•De desplazamiento variable
•Desplazamiento Positivo
•Desplazamiento No Positivo
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Bombas Hidráulicas
A
C
BD
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Bomba de Engranajes
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Bombas de Paleta
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Bomba de pistones
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Cilindros Hidráulicos Los cilindros Hidráulicos convierten el flujo y la
presión hidráulica en fuerza mecánica para el desarrollo de un trabajo.
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Cilindros Hidráulicos
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Cilindros Hidráulicos
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• Son mecanismos de control para el sistema.
• Las válvulas determinan la dirección, la presión y flujo.
Válvulas Hidráulicas
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Válvulas Hidráulicas
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Válvulas Hidráulicas
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Estanques de Aceite
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Estanques de Aceite
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• Estos componentes filtran los contaminantes que entran al sistema.
• Se clasifican en filtros de superficie y filtros de profundidad.
• Su capacidad se mide según el tamaño de la partícula más pequeña que puede atrapar.
Filtros Hidráulicos
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Filtros Hidráulicos
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Acumuladores Hidráulicos
Los acumuladores pueden:
• Almacenar energía
• Absorber golpes
• Aumentar presión gradualmente
• Mantener presión constante
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Acumuladores Hidráulicos
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Acumuladores Hidráulicos
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Acumuladores Hidráulicos
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Acumuladores Hidráulicos
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Intercambiadores de Calor
• Estos componentes tienen como misión atrapar el calor adquirido por fluido, para trasladarlo al ambiente.
• El calor es generado por roce que se produce entre el fluido y las paredes de los conductos o simplemente entre las partículas de fluido.
• La cantidad de calor generada por un sistema hidráulico es proporcional a la pérdida de carga.
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Intercambiadores de Calor
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Intercambiadores de Calor
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Intercambiadores de Calor
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Intercambiadores de Calor
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Intercambiadores de Calor
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4.- Simbología ISO y Circuitos
• Circuitos hidráulicos en serie• Circuitos hidráulicos en paralelo• Código de colores• Interpretación de planos
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Circuitos Hidráulicos
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Circuitos Hidráulicos
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Circuitos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Interpretación de Planos Hidráulicos
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Final del Curso
• Examen Escrito
• Retroalimentación
• Sumario y conclusión