¡Bienvenido a la guía de sistemas neumáticos!, Aquí conocerás los componentes, simbología, funcionamiento y aplicaciones a los diversos sistemas. Esto te permitirá leer un plano y realizar un diagnostico rápido de cualquier sistema como un experto. ¡Comencemos!
¿Qué es un sistema neumático?
Los sistemas neumáticos son el conjunto de componentes que utiliza el aire comprimido para la transmisión de señales (como pilotaje), potencia y realizar un determinado trabajo.
Los sistemas neumáticos tienen diversas aplicaciones, son utilizados en camiones, talleres, fabricas, operación de herramientas y en maquinaria pesada.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas del sistema neumático?
Ventajas del sistema neumático
- Puede conducirse a grandes distancias sin retorno.
- Es insensible a cambios de temperatura.
- No hay peligro de incendio.
- Fluye a mayor velocidad que los líquidos.
- Los elementos de trabajo son simples y baratos.
- Movimientos rotativos san fáciles de realizar.
- Se puede acumular o almacenar.
Desventajas de los sistemas neumáticos
- El aire de escape es ruidoso y desagradable.
- Sólo es económico hasta 6-8 bares.
- El rendimiento es bajo.
¿Cómo funcionan los sistemas neumáticos?
Los sistemas neumáticos son utilizados en sistemas de automatización, desde simples hasta complejos, trabajan en conjunto con sistemas de control eléctricos o PLC.
El aire que proviene de la atmosfera es comprimido en el compresor, luego se almacena en el tanque o acumulador, el aire que sale del tanque pasa por un secador de aire que retiene la humedad, después el aire ingresa al filtro que retiene las impurezas y esta listo para ser usado en el circuito.
Representación de un sistema neumático básico
En el siguiente grafico y diagrama, veras la representación de un circuito neumático básico.
Diagrama de sistema neumático básico
La mayoría de los sistemas neumáticos trabajan en un rango de presión de 80 a 120 psi o 6 a 8 bar
Componentes de un sistema neumático
Las partes del sistema neumático son los siguientes:
Compresor
El compresor es impulsador por un motor y se encarga de comprimir el aire atmosférico aumentando su presión, transformando la energía mecánica en energía neumática.
Presostato o gobernador
Controla al compresor, detectando la presión en el depósito. Se regula a la presión máxima a la que desconecta el motor y a la presión mínima a la que vuelve a cargar el compresor.
Válvula antirretorno o válvula check
Permite el flujo del aire en un solo sentido, evita el retorno del aire del tanque al compresor..
Deposito o tanque
Almacenar el aire comprimido, su tamaño está definido por la capacidad del compresor. Cuanto más grande sea su volumen, más largo serán los intervalos de funcionamiento o de el compresor.
Manómetro
Indica la presión del depósito.
Purga automática
Purga el agua que se condensa en el tanque de forma automática.
Válvula de alivio
Expulsa el aire comprimido si la presión en el tanque excede la presión regulada, aproximadamente a 130 psi.
Secador de aire refrigerando
Cuando la temperatura ambiente es baja, la humedad en el aire se congela ocasionando el congelamiento de los componentes del sistema. El secador Enfría el aire comprimido y condensa la humedad del aire, evitando que el agua llegue al resto del sistema.
Filtro de aire
Evita que contaminantes lleguen al sistema y dañen los componentes.
Válvula direccional o de distribución
Las válvulas abren o cierran, o cambia la dirección y sentido del flujo del aire comprimido.
Actuadores
Los actuadores neumáticos son mecanismos que convierten la energía del aire comprimido en trabajo mecánico.
Reductoras de presión
Reduce la presión del sistema para ser usado como por ejemplo en el sistema piloto.
Controladores de velocidad.
Regula la velocidad a la que trabajan los actuadores.
Simbología del sistema neumático
Aquí te presento los símbolos más comunes y usados en un plano neumático.
Aplicaciones del sistema neumático
En el siguiente plano veras el funcionamiento del sistema neumático de un camión minero.
- Sistema de arranque .
- Activación del claxon.
- Sistema de lubricación de grasa.
Ahora aprendamos como funciona un sistema neumático con plano neumático real:
Sistema de arranque neumático
El aire es comprimido en el compresor y se dirige a los secadores de aire, los secadores tienen una válvula que purga el agua y es controlada de forma automática.
El aire se almacena el en tanque, el gobernador sensa la presión del tanque y cuando este disminuye a menos de 80 activa la carga del compresor y cuando llega a 120 psi quita la carga.
Cuando se gira la llave para arrancar el motor Diesel s energiza la electroválvula de arranque y permite el paso de aire hacia un embolo que se desplaza y acopla el piñón de giro a la volante del motor, una vez acoplado el aire que ingreso al embolo se dirige a pilotar la válvula que permite el paso del aire del tanque al arrancador, girando este y arrancando el motor.
Mantenimiento de un sistema neumático
Una de las ventajas es su fácil mantenimiento, debes tener en cuenta estos 2 pasos:
- Diariamente debes purgar el agua y sedimento del tanque de aire.
- Cambia el filtro de aire y el secador en el tiempo establecido por el fabricante o cuando observes que hay mucha agua en el circuito neumático.
En esta guía has visto que son los sistemas neumáticos, las partes o elementos principales; ventajas y desventajas; sus aplicaciones en la industria y su simbología. Ahora estas listo para entender cualquier sistema neumáticos y hasta diseñar tu propio circuito.