5.2.1 Acumulador neumático

Como en este no se tiene la combinación anterior de gas/hidráulico, se he seleccionado un acumulador de 1gal que para el caso de este banco de pruebas es ideal por el tamaño y la capacidad de volumen comprimido.

Acumulador neumático seleccionado:A1GB3100-GB

Presión máxima: 3000psig

Capacidad: 1gal

De acuerdo a la Error: Reference source not found, por el suministro de presión de Pa=100 psig el amplificador de presión neumática nos dará una presión de salida PA=1500, también se aprecia que llegando a esta presión el amplificador se detiene automáticamente.

PV=m RuT M−1

donde:P=PA=1500 psig

V=V AcumA=1 gal=133.681x 10−3 ft 3

T=301.15 ° K=542.07 ° RRu=10.7316 psi ∙ ft

3 ∙lbmol−1 ∙ ° R−1

M A=28.966mA=?

mA=1500 psig ∙133.681x 10−3 ft3 ∙28.966542.07 ° R ∙10.7316 psi∙ ft3∙ lbmol

−1 ∙ ° R−1=0.99949 lbm

Comprobando con respecto a la densidad del aire a la presión de 1500 psi g y una

temperatura de 542.07 R , el volumen de aire comprimido será de:

ρaire 542.07° R1500 psig

= 1500 psig∙28.996542.07 ° R ∙10.7316 psi∙ ft3 ∙ lbmol

−1 ∙ ° R−1=7.47669lbmft3

V A=mA

ρaire542.07 °R1500 psig

=0.99949 lbm

7.47669lbmft3

=0.133681 ft3=1gal

El volumen de aire comprimido que se tiene en el tanque a la presión atmosférica y a una temperatura de 301.15 ° K es de:

ρaire 301.15° K14.7 psia

=7.3272 x10−2 lbmft3

ρ=mV⋯V=

mA

ρaire301.15° K14.7 psia

=99.949 x 10−2lbm

7.3272x 10−2lbmft3

=13.6408 ft3

El peso a causa de esta cantidad de aire será de:

W=mg⋯W=99.949 x10−2lbm ∙32.185ft

s2=32.1686 lbm⋅

ft

s2=4.4474N

0 2 4 6 8 10 12 14 160

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

Gráfica Presión-Volumen

Presion

Volumen de aire almacenado en ft³

Presión (psig)

Gráfica 1. Volumen de aire almacenado de acuerdo a la presión