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Cálculos de diámetros y caudales para el correcto funcionamiento una instalación neumática.

 

1 Equipo compresor y depósito .

Calcularemos nuestra instalación de aire comprimido tomando una presión de diseño mayor que la presión máxima de servicio. La presión máxima de servicio es el máximo valor de la presión de tarado de las válvulas de seguridad y coincide con la presión de precinto. Además sabemos que en nuestro taller vamos a tener 4 tomas de aire comprimido y que cada una tiene una presión de salida de 3 Kg/cm2.
Q = V x S ? V = 4 x Q / ? x D2
Nuestro compresor suministrará un caudal de 780 l/min = 0.013 m3/s, y tiene una rosca de salida: D = 1/2? = 12.67 mm = 0.0127 m:
V = 4 x 0.013 / 3.1415 x 0.01272 = 102.6 m/s
Si a continuación se aplica el principio de Bernoulli entre los puntos 1 y 2 correspondientes a la salida del compresor y a la entrada de la válvula selectora de circuito respectivamente, se obtiene:
? Hs + Vs2/2 + G x Zs ? - ? He + Ve2/2 + G x Ze ? = 0
He = Hs ; G = 9.81 m/s
Zs - Ze ? 1 m ; Ve = 102.6 m/s

Sustituyendo estos valores en la ecuación de Bernoulli y despejando la velocidad de salida se obtiene:
Vs = 102.7 m/s
Debido a la escasa variación de velocidad, se puede afirmar que el diámetro real para el tubo que une el tramo 1-2 (manguera de conexión entre el compresor y depósito), es D = 1/2?. Como la rosca de entrada al depósito es de D = 1? debemos colocar una manguera específica que posea una rosca de D = ½? en la unión al compresor, y una rosca de D = 1? en la unión al depósito. Como la rosca de salida del compresor es D = 1?, la manguera de conexión del depósito a la red deberá tener igual diámetro en la unión con el depósito y en la unión a la red, en nuestro caso D = 1?.

2 Cálculo de los demas elementos de la instalación.

Usaremos para el circuito general tuberías de 1?, y para cada una de las 4 tomas auxiliares usaremos tuberías de ½?. Con estos diámetros se cumplen sobradamente las necesidades a las que puede estar solicitada dicha instalación