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•Para limitar la presión de trabajo a un determinado valor ajustable
•Para ajustar la presión máxima en el sistema hidráulico
•Para proteger la instalación de una carga excesiva por demasiada presión
Construcción
La válvula limitadora de presión consta de los siguientes componentes importantes para su funcionamiento
(1)Cuerpo, (2) Cono, (3) Muelle de compresión, (4) Tornillo de ajuste, (5) tuerca
Las válvulas limitadoras de presión son válvulas de asiento cónicas con resorte para instalaciones hidráulicas. La válvula se compone esencialmente de un cuerpo de válvula (1) con asiento de válvula integrado, un cono de cierre (2) rectificado con pistón de amortiguación y el dispositivo de ajuste para ajustar la fuerza de presión previa del resorte(4) . El resorte de presión actúa con esta fuerza sobre el cono de cierre y presiona éste sobre el asiento de válvula. En el lado contrario del cono de cierre, la presión de instalación actúa sobre la conexión 1 de la válvula. Si la fuerza de presión hidráulica está por debajo de la fuerza de resorte ajustada, se cierra la válvula.
Funcionamiento
En la posición inicial, el cono es empujado por el muelle de compresión contra la abertura
del taladro. El líquido que entra con la presión actúa sobre el cono.
La fuerza del muelle que actúa sobre el cono puede ajustarse por medio del tornillo de
ajuste y del muelle de compresión.
Al sobrepasar lentamente la fuerza del muelle ajustada el cono se levanta de su asiento.
el líquido sale sin presión en dirección hacia el depósito.
Sobre dicha superficie actúa una fuerza
Siendo Pe = presión delante del cono en Kpa y A = superficie circular del cono en cm2
Aplicación
En todos los sistemas hidráulicos hay que montar una válvula limitadora de presión de la bomba con el objeto de evitar accidentes y daños por una presión excesiva.
Las válvulas limitadoras de presión cerradas por muelles se utilizan para ajustar la presión de trabajo y limitar la presión de servicio o como válvulas de seguridad para finalidades secundarias. Esta ejecución sencilla es económica y dentro de grandes límites insensible a líquidos sucios sometidos a presión. Para caudales grandes se emplean válvulas limita¬doras de presión con mando indirecto (servopilotadas).
Cuando el fluido encuentra con mucha resistencia hidráulica se tiene que ir por la válvula limitadora de presión , protegiendo el sistema de una sobrepresión.
Fig . Válvula limitadora de presión tipo cartucho
Representación mediante símbolos
Para representar las válvulas en esquemas de circuitos se emplean símbolos. Estos símbolos muestran solamente las funciones de las válvulas, pero no los distintos tipos de construcción.
Los símbolos están normalizados según ISO 1219. Las válvulas durante su funciona¬miento pueden ocupar dos a mas posiciones finales fijas o pueden ocupar posiciones intermedias conforme al valor de ajuste de una variable (aquí presión), clasificándose estas como válvulas sin posiciones de conmutación fija. La válvula limitadora de presión es una válvula de este tipo.
Las válvulas se representan por medio de cuadrados.
Dentro de los cuadrados los conductos se representan mediante líneas y las direcciones de flujo mediante puntas de flechas.
Si al conmutar la posición se une la entrada (1) o la salida (2) con un empalme, la línea de la flecha recibe en este extremo una línea transversal que se entiende unida a la flecha al desplazar el cuadrado.
Las válvulas se deben representar en la posición de reposo. Por posición de reposo se en¬tiende la posición en que las piezas móviles ocupan una posición determinada si no se acciona la válvula. En válvulas con dispositivo de reposición (p, ej mediante muelle) la posición de reposo corresponde al cuadrado que tiene a su lado el muelle.
El cambio de posición hay que imaginarlo esquemáticamente con un desplazamiento del cuadrado con todas sus líneas y flechas hasta los empalmes. Para facilitar la comprensión se representa aquí la posición final.
La válvula es accionada por presión hidráulica. Simbólicamente se representa con una línea de pilotaje 2 que actúa en sentido opuesto al de la presión del muelle de reposición 1.
Símbolo según ISO 1219
Válvula limitadora de presión
Válvula para limitar la presión en la entrada; se abre venciendo la fuerza del muelle recuperador.
La flecha diagonal significa que la fuerza del muelle puede regularse.
Actividad: Observar el video de FESTO Hydraulics “Válvula Limitadora de Presión y Válvula Reguladora de Presión ” http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=bH1DS_BElng&feature=fvwp
Actividad: Buscar en la Web y analizar el siguiente Video. http://www.youtube.com/watch?v=vO2CSbpE90A
Actividad : Establezca la diferencia entre una Válvula de alivio de acción directa y una pilotada en el enlace http://www.cohimar.com/util/neumatica/neumatica_hidraulica12.html#V%C3%81LVULAS%20DE%20ALIVIO%20DE%20OPERACI%C3%93N%20%20PILOTO
En este tipo de bombas, los pistones están colocados dentro de un tambor de cilindros, y se desplazan axialmente, es decir, paralelamente al eje. Los pistones disponen de un "pie" o apoyo que se desliza sobre un plato inclinado.
Estas bombas utilizan válvulas de retención o placas de distribución para dirigir el caudal desde la aspiración hasta la impulsión.
Bombas de Pistón de Plato Basculante
Este tipo de bomba puede trabajar en ambas direcciones. El plato inclinado es movido por el eje y el ángulo del plato determina la carrera del pistón. Las válvulas son necesarias para dirigir el flujo en la dirección correcta.
Funcionamiento
•Conjuntos pistón-cilindro.
•Mientras unos pistones → aspiran líquido, otros → impulsan;
•Flujo menos pulsante, siendo más continuo cuanto más pistones haya en la bomba.
•El líquido pasa al interior del cilindro en su carrera de expansión y posteriormente es expulsado en su carrera de compresión, produciendo así el caudal.
Los pistones son paralelos entre sí y también paralelos al eje.
Las bombas de pistones axiales poseen varios pistones que están colocados paralelamente al árbol de accionamiento.
Las bombas ajustables de pistones axiales regulan el caudal geométrico de máximo a cero. [2]
Tomado de: https://www.youtube.com/watch?v=EslP2Z3Udsk
Ventajas de las bombas de pistones
•Alta eficiencia volumétrica y mecánica
•Peso reducido y pequeñas dimensiones
•Operación a alta presión desde 700bar-1000 bar máximo.
•Trabaja con aceites con viscosidades de 60 a 70Cst de manera eficiente.
•Eficiencia del 85%(axial) al 90+%(Radial)
•Manejo de grandes volúmenes de caudal 1000-2000 L/min. [5]
•Altas velocidades máximas.
•Bajo nivel sonoro.
•Presiones máximas hasta 350 bar.
•Pequeñas dimensiones.
•Peso reducido.
•Elevados rendimientos volumétrico y mecánico.
•Acoplamiento ISO para montaje directo en la toma de fuerza.
Desventajas de las bombas de pistones
•Las bombas de pistón cuestan más por unidad para operar comparadas con las bombas centrífugas y las de rodillo.
•Alta generación de ruido en operación
•Los componentes mecánicos son propensos al desgaste
•Costos de mantenimiento pueden ser elevados
Características Técnicas de Bombas de pistones FHER
BOMBAS DE PISTÓNES RADIALES
Los pistones son perpendiculares al eje, en forma de radios.
Una bomba de pistón radial es una forma de bomba hidráulica. Los pistones de trabajo son perpendiculares al eje, en forma de radios.
En resumen, estas bombas se caracterizan por desarrollar elevadas presiones y el caudal que proporcionan es variable o fijo dependiendo del tipo de bomba [3]
Tomado de: https://in.pinterest.com/pin/536350636858751613/
Gracias al movimiento cíclico constante de su parte móvil, una bomba de desplazamiento positivo es capaz de entregar un caudal constante de líquido y soportar (dentro de sus límites) cualquier presión que se requiera.
En otras palabras, una bomba de desplazamiento positivo genera caudal, pero a alta presión.
Una bomba de desplazamiento positivo consiste básicamente de una parte móvil alojada dentro de una carcasa. La bomba mostrada en la figura tiene un émbolo como parte móvil. El eje del émbolo está conectado a una máquina de potencia motriz capaz de producir un movimiento alternativo constante del émbolo. El puerto de entrada está conectado al depósito, en los puertos de entrada y salida, una bola permite que el líquido fluya en un solo sentido a través de la carcasa. Estas bombas las constituyen las del tipo oleohidráulico, es decir, bombas que además de generar el caudal, lo desplazan al sistema obligándolo a trabajar, este fenómeno se mantiene aún a elevadas presiones de funcionamiento.
Las bombas pueden clasificarse además dependiendo de la forma en que se desplaza la parte móvil de éstas; si el desplazamiento es rectilíneo y alternado, entonces se llamarán oscilantes, y si el elemento móvil gira se llamarán rotativas.
Se dice que una bomba es de desplazamiento no positivo cuando su órgano propulsor no contiene elementos móviles; es decir, que es de una sola pieza, o de varias ensambladas en una sola.
A este caso pertenecen las bombas centrífugas, cuyo elemento propulsor es el rodete giratorio. En este tipo de bombas, se transforma la energía mecánica recibida en energía hidro-cinética imprimiendo a las partículas cambios en la proyección de sus trayectorias y en la dirección de sus velocidades. Es muy importante en este tipo de bombas que la descarga de las mismas no tenga contrapresión pues si la hubiera, dado que la misma regula la descarga, en el caso límite que la descarga de la bomba estuviera totalmente cerrada, la misma seguiría en movimiento NO generando caudal alguno trabajando no obstante a plena carga con el máximo consumo de fuerza motriz.
Por las características señaladas, en los sistemas hidráulicos de transmisión hidrostática de potencia hidráulica, NUNCA se emplean bombas de desplazamiento NO positivo.
Se dice que una bomba es de desplazamiento positivo, cuando su órgano propulsor contiene elementos móviles de modo tal que por cada revolución se genera de manera positiva un volumen dado o cilindrada, independientemente de la contrapresión a la salida. En este tipo de bombas la energía mecánica recibida se transforma directamente en energía de presión que se transmite hidrostáticamente en el sistema hidráulico.
En las bombas de desplazamiento positivo siempre debe permanecer la descarga abierta, pues a medida que la misma se obstruya, aumenta la presión en el circuito hasta alcanzar valores que pueden ocasionar la rotura de la bomba; por tal causal siempre se debe colocar inmediatamente a la salida de la bomba una válvula de alivio o de seguridad con una descarga a tanque y con registro de presión.
