Concepto de Fluido.
Se denomina fluido a un tipo
de medio continuo (modelo físico unificado para sólidos deformables, sólidos rígidos
y fluidos) formado por alguna sustancia entre cuyas moléculas solo hay una
fuerza de atracción débil. Son sustancias capaces de fluir y adaptarse a la
forma de los recipientes que los contiene. Todos los fluidos son compresibles en mayor o
menor grado, ofreciendo poca resistencia a los cambios de forma.
El aire empleado en las
instalaciones neumáticas tiene una composición por unidad de volumen de:
- 78% de Nitrógeno.
- 20% de Oxigeno.
- 1,3% de gases nobles (Helio, Argón, Neón, etc.).
- el resto son cantidades mínimas de anhídrido carbónico, vapor de agua y partículas sólidas.
Este aire sigue una serie de
leyes (se verá en artículos siguientes) con propiedades interesantes para la aplicación
de la neumática. Como todos los gases, el aire es capaz de reducir su volumen
cuando sufre una acción externa, de igual forma introducido en un recipiente
elástico, su presión tiende a repartirse por el interior del mismo, ya que
todos los puntos presentan igual resistencia ante una acción exterior tendente
a disminuir su volumen.
El aire, al igual que
todos los gases, es característico por su reducida viscosidad, y presenta gran
facilidad para fluir por los conductos de las instalaciones neumáticas, así
como una gran variación de su densidad con la temperatura. El aire que se
emplea en la industria procede del exterior, comprimiéndose en una instalación
neumática corriente a una presión de 6 bares, aunque dependiendo de la instalación
neumática industrial puede comprimirse el aire hasta 10 bares, dependiendo del
uso industrial de la instalación.
Presión.
La presión es una
magnitud física que mide la proyección de la fuerza en dirección perpendicular
por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cómo se aplica una
determinada fuerza resultante sobre una línea.
- P= presión (N/m2 =Pa).
- F = fuerza perpendicular aplicada (N).
- S= Superficie (m2).
|
Sistema internacional
|
Sistema cegesimal
|
Sistema técnico
|
|
Pascal (Pa = N/m2)
|
Baria(*)
(dina/cm2)
|
Atmosfera
(atm = Kp/cm2)
|
|
Equivalencia entre los distintos sistemas:
|
||
|
1bar = 1 atm = 1 Kp/cm2 = 100000 Pa = 100 kPa = 104
N/m2
|
||
Es posible en determinadas ocasiones
encontrarnos con la presión en milímetros de columna de mercurio (mm Hg),
siendo su equivalencia:
- 1atm = 760 mm Hg.
Presión absoluta y presión relativa.
En determinadas aplicaciones la presión se
mide no como la presión absoluta sino como la presión por encima de la presión atmosférica,
denominándose presión relativa, presión normal, presión de gauge o presión manométrica.
En consecuencia, la presión absoluta (Pab)
es la presión atmosférica (Pa) más la presión relativa (Pr).
 |
| Figura 1.- Gráfico presión absoluta. |
Caudal.
El caudal es otra de las magnitudes
fundamentales en el estudio de la neumática. El caudal es la volumen aire
comprimido que fluye a través de una sección por unidad de tiempo. El caudal se representa mediante la letra “Q”
y su unidad básica en el sistema internacional es el m3/s, pero también
se puede medir en las siguientes unidades:
- Metro cubico por segundo (m3/s). Unidad básica en el S.I.
- Litros por segundo (l/s).
- Litros por minuto (l/min).
- Metros cúbicos por minuto (m3/min).
- Metros cúbicos por hora (m3/h).
La expresión matemática que determina el
caudal es:
Para medir el caudal se utiliza el
caudalímetro, aunque su uso es poco
frecuente.
Humedad.
Se denomina humedad relativa atmosférica al
contenido de vapor de agua en el aire. Este contenido es altamente variable,
llegando a oscilar entre valores casi nulos en regiones áridas y valores de 50
g/m3 en zonas tropicales.
El contenido de vapor de puede expresar
de las formas:
- Humedad relativa: es la masa de vapor de agua que hay en cada unidad de volumen (g/m3).
- Humedad relativa: la humedad relativa de una masa de aire es la relación entre la cantidad de vapor de agua que contiene y la que tendría si estuviera completamente saturada.
- Humedad específica: mide la masa de agua que se encuentra en estado gaseoso en un kilogramo de aire húmedo, y se expresa en gramos por kilogramo de aire (g/kg).
No hay comentarios:
Publicar un comentario
Gracias por participar en esta pagina!!!