Guia completa de sistemes d'aire comprimit i pneumàtica

Què és l'aire comprimit?

L'aire és un gas i, com a tal, es pot comprimir i reduir el volum que ocupa. Està compost per un 78 % de nitrogen i un 21 % d'oxigen. L'aire comprimit és l'aire compactat per mitjans mecànics i confinat en un dipòsit a una determinada pressió.

Propietats de l'aire

• Compressible
• Expansible
• Volum
• Fluïdesa

Avantatges i inconvenients de la pneumàtica

Avantatges

• L'aire es pot trobar fàcilment i en abundància.
• És un element ideal en condicions desfavorables; no és corrosiu, ni conductor, ni deflagrant per si sol.
• Es pot utilitzar en quasi tots els camps de la indústria.

Inconvenients

• L'aire comprimit s'ha de preparar abans d'utilitzar-lo: és necessari eliminar les impureses sòlides i la humitat amb filtres.
• El comandament pneumàtic és lent.
• No és una tècnica de precisió (se sol utilitzar entre 5 i 8 bars).

Principis físics

Equació de continuïtat

Si fem circular un fluid per una conducció tancada amb cabal constant i reduïm la seva secció en un tram, la pressió serà diferent en el tram ample respecte al tram estret.

Efecte Venturi

Un fluid en moviment dins d'un conducte tancat disminueix la seva pressió en augmentar la velocitat després de passar per una zona de secció menor.

Sistema de producció d'aire

El compressor aspira aire a pressió atmosfèrica, el comprimeix i el lliura a pressió elevada al sistema pneumàtic (transforma energia mecànica en pneumàtica).

Components principals

• Motor elèctric: Subministra l'energia mecànica al compressor.
• Pressòstat: Controla el motor detectant la pressió en el dipòsit.
• Vàlvula anti-retorn: Permet el pas de l'aire cap al dipòsit i impedeix el seu retorn.
• Dipòsit: Emmagatzema l'aire comprimit.
• Manòmetre: Indica la pressió en el dipòsit.
• Purga automàtica: Elimina l'aigua condensada.
• Vàlvula de seguretat: Expulsa l'aire si la pressió supera el límit permès.
• Assecador d'aire refrigerat: Refreda l'aire i elimina la humitat.
• Filtre de línia: Manté la línia lliure de pols, aigua i oli.
• Unitat de manteniment: Prepara l'aire abans d'utilitzar-lo en una instal·lació.

Fórmula de la pressió

• Lubricador:
• Manòmetre:

Conceptes bàsics

En pneumàtica industrial es treballa amb pressions relatives.

Cabal

És el volum d'un fluid que passa per una àrea donada en una unitat de temps.

Lleis fonamentals

• Expansibilitat: Propietat de l'aire que li permet ocupar totalment el volum de qualsevol recipient, adquirint la seva forma.
• Compressibilitat: Propietat de l'aire que li permet reduir el seu volum sota pressió.