Bloque 2. Bombas hidráulicas: características generales y Válvulas en los sistemas hidráulicos.

Te damos la más cordial bienvenida al tercer bloque de Hidráulica y neumática.

Previamente aprendiste que una turbomáquina sirve para movilizar el agua y que está constituida básicamente por un rotor por el cual pasa el fluido. Tomando esto como base, iniciarás este bloque centrándote en un tipo de turbomáquina llamada bomba hidráulica cuyo principio de funcionamiento permite que tanto en plantas de bombeo hasta bombas domésticas sean empleadas con la misma intención de distribuir el agua, incluso con pendientes en contra. Además, conocerás en qué consiste su instalación y cómo elegir de manera adecuada el tipo de bomba hidráulica en función de necesidades específicas.

Continuarás con el estudio de las válvulas hidráulicas las cuales sirven para el control y la regulación de los fluidos, ya que sin ellas podría desbordarse una presa o incluso explotar alguna tubería. Por ende, es uno de los temas más importantes dentro de los sistemas hidráulicos.

Reto.

Grandes industrias usan el aire comprimido en equipos neumáticos porque ofrecen seguridad y fiabilidad para una producción de altos estándares de calidad sin un aumento relevante en costos. En contraste, muchas industrias implementan circuitos hidráulicos para sus líneas de producción, ya sea de hidrostática o hidrodinámica debido a que tiene varias ventajas sobre la neumática (como un movimiento homogéneo independiente de la carga).

Imagina que eres un ingeniero de diseño de planta y se te ha encargado presentar el diseño de una línea de producción para una industria que quiere implementar la producción de agua embotellada. Tu diseño debe contemplar desde cómo se transportará el agua por todo el procesamiento que requiere de osmosis inversa, su embotellamiento y empaquetado de las botellas llenas. Reflexiona:

• ¿Qué elementos de la hidráulica utilizarías en el diseño de la línea de producción?
• ¿Cómo seleccionarías cada uno de estos elementos para transportar el agua?
• ¿Cuándo sería recomendable usar brazos neumáticos en vez de hidráulicos?

Lo importante para una industria es ser competitiva y éste es el objetivo que debe perseguir todo ingeniero industrial dentro del campo laboral. Para ello, debe ser capaz de analizar cuándo es más adecuado implementar circuitos hidráulicos o neumáticos tomando en cuenta los requerimientos y el presupuesto con que se dispone para optimizar el proceso de producción.

Objetivo

• Asociar las razones que llevan a la elección e instalación de una determinada bomba hidráulica, dependiendo del lugar donde se colocará y las necesidades particulares a atender para analizar las ventajas y desventajas según si pertenecen a rotodinámicas, volumétricas, gravimétricas, bombas centrífugas o de flujo radial.
• Inferir la importancia del uso de las válvulas en los sistemas hidráulicos de acuerdo con las partes que la integran y su clasificación de control, regulación, protección y operación como los mecanismos fundamentales para su empleo adecuado.

Temario

3. Bombas hidráulicas: características generales

3.1 Clasificación

3.2 Curvas características

3.3 Acoplamiento de bombas

3.4 Instalación y elección de bombas hidráulicas

3.4.1 Análisis de la ubicación del sistema de bombeo

3.4.2 Elección de la tipología según factores externos

3.4.3 Elección del modelo según curvas características

3.4.4 Cálculo altura de aspiración. Cavitación

4. Válvulas en los sistemas hidráulicos

4.1 Definición y aplicación de válvulas en los sistemas hidráulicos

4.1.1 Válvulas de control

4.1.2 Válvulas de regulación

4.1.3 Válvulas de protección

4.1.4 Válvulas de operación