Fundamentos de Neumática: Fluidos, Compresores y Circuitos

Fluido Ideal

La mecánica de los fluidos se encarga de estudiar el comportamiento y movimiento de los mismos. Un fluido ideal debe cumplir la siguiente propiedad: si es un líquido, se considera incompresible; si es un gas, debe cumplir la ley de los gases ideales.

Aire Comprimido

El aire atmosférico es abundante, limpio, compresible y no inflamable, por lo que se considera un fluido ideal. Las magnitudes fundamentales de los circuitos son:

• Presión: Relación entre la fuerza y la unidad de superficie.
• Caudal: Cantidad de aire comprimido que pasa por una tubería en la unidad de tiempo; se expresa en m³/s.
• Pérdida de carga: Resistencia que ofrecen los distintos componentes de un circuito neumático.

Compresores

Es la máquina capaz de elevar la presión de una masa de aire hasta un valor determinado.

Tipos de compresores

• Compresor de pistón: Utiliza un mecanismo biela-manivela. Su funcionamiento es similar al de los motores de combustión de dos tiempos: baja el pistón y entra el aire por la válvula, se comprime con la subida del pistón y es expulsado por la válvula de escape.
• Compresor rotativo: Consta de un rotor excéntrico con paletas móviles que giran en el interior de un cárter cilíndrico, con válvulas de admisión y escape. Al girar el rotor, las paletas aumentan la velocidad del aire; al reducirse el volumen disponible para la misma cantidad de aire, este se comprime.
• Turbocompresor: Se hace pasar el aire por tuberías de sección cada vez más pequeña. Al mantenerse el volumen constante, se consigue aumentar la velocidad del aire y, consecuentemente, la presión.

Depósitos

Permiten un funcionamiento más regular del compresor y facilitan su desconexión periódica. Cuentan con:

• Sensor de presión: Activa o desactiva el compresor al alcanzar los valores máximos o mínimos.
• Purga: Evita la acumulación de condensaciones de agua.

Conductores y Tratamiento del Aire

Tienen la misión de comunicar el depósito con los elementos de control:

• Filtro: Elimina la suciedad y el agua.
• Regulador de presión: Mantiene constante la presión de trabajo; se ajusta manualmente.
• Lubricador: Mantiene engrasados los elementos móviles del circuito.

Actuadores

Transforman la energía acumulada del aire comprimido en trabajo útil.

Elementos de Regulación y Mando

Controlan el arranque, la parada y el sentido de circulación del aire. Estos elementos son las válvulas.

Válvulas controladoras de flujo

1. Válvula antirretorno: --o>--
2. Válvula OR: --<-ò->--
3. Válvula AND: --'|--|'--