mandos hidraulicos

MANDOS HIDRÁULICOS UNIDAD 07

VALVULA LIMITADORA DE PRESIÓN VÁLVULA LIMITADORA DE PRESIÓN La válvula limitadora de presión máxima del sistema. También se le denomina válvula de seguridad o válvula RELIEF.

NORMALIZADO ISO 1219

REPRESENTACIÓN

NORMAL NORM ALIZADO IZADO ISO 1219

TAMBIÉN ES VÁLIDO

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ANTIGUO

CLASIFICACIÓN •POR EL CAUDAL: •Válvula limitadora de presión de mando directo. •Válvula limitadora de presión de mando indirecto o pilotada.

Limitadora de presión de mando indirecto

Limitadora de presión de mando directo

•POR SU CONSTRUCCIÓN: •Válvula limitadora de presión de cierre. •Válvula limitadora de presión de corredera.

Limitadora de presión de mando directo de cierre

Limitadora de presión de mando directo de corredera

REGULACIÓN •La válvula limitadora de presión se regula con la ayuda de un manómetro cerrando todos los caminos alternativos al paso del aceite, haciendo pues, que todo el aceite que envía la bomba pase por la limitadora de presión.

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100% cerrada

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO •Esta válvula permite ajustar y limitar la presión en un sistema hidráulico. La presión “p” aplicada sobre el área “A” genera una fuerza “F” que se compara en el elemento de cierre con la fuerza del muelle.

muelle

F

A

•Si la fuerza generada por la presión es menor que la fuerza del muelle la válvula permanecerá cerrada. •Cuando la fuerza de la presión de entrada se iguala a la fuerza del muelle; la válvula empieza a abrir. A esta presión se le denomina: Presión de Apertura de la Válvula.

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•Entonces una parte del caudal fluye hacia el depósito. •Al aumentar la presión; aumenta la fuerza de presión y en consecuencia aumenta la fuerza del muelle. •La Presión de Regulación de la Válvula es la que se produce cuando la totalidad del caudal fluye hacia el depósito.

pF Presión de  Apertura

F = Fmuelle Presión de Re ulación

F < F muelle Deformación del muell

d

FUNCIONAMIENTO •La presión de apertura de la válvula limitadora de presión de mando directo generalmente está 10 a 20 bares por debajo de la presión de regulación. •La presión de apertura de la válvula limitadora de presión de mando indirecto está 5 a 10 bares por debajo de la presión de regulación.

CONTRAPRESIÓN •Es presión que se opone a la acción de un elemento que se genera por efecto de la resistencia que presentan todos los elementos que se ubican en la línea de retorno al tanque. •La contrapresión consume energía que se manifiesta en caída de presión y disipación de calor. •El concepto anterior explica lo que sucede con el elemento de cierre de una válvula limitadora de presión de mando directo cuando se genera contrapresión ya que el fluido tiene que vencer las resistencias que le ofrecen tuberías, mangueras, codos, filtros; además de dobleces, formas, tipo de flujo, etc.

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20 bares tubería

manguera

codo

filtro

CONTRAPRESIÓN (APLICACIÓN) •Considerando el circuito hidráulico que se da a continuación (siguiente diapositiva) determinar la presión máxima que puede alcanzar el sistema si el muelle de la válvula limitadora de presión ofrece una resistencia de 100 Kg. que aplicada sobre un área de 1cm2 equivale a 100 bares.

P

1

P

2

La contrapresión generada es de 20 bares tubería

manguera

codo

filtro

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P2

F muelle =100kg

20 bares de contrapresión P

1

 A=1cm2 p1 xA= Fmuelle+p2 x p xA= 100 +2 x 1

p1 =120 bares

EXPLICACIÓN DE LA APLICACIÓN •La presión p1 en la entrada de la válvula limitadora de presión debe ser tal que vence la fuerza del muelle y la fuerza que hace la contrapresión de 20 bares sobre el área de 1cm2 del elemento de cierre, esto es 20 kg.; por tanto, p=120 bares.

DESCARGA DE PRESIÓN •La descarga de presión es la liberación del fluido a tanque a través de un camino alternativo que no es el que presenta la válvula limitadora de presión considerando que el fluido se dirige por el camino de menor resistencia. •En el siguiente diagrama se muestra como se descarga presión a un sistema accionando a una válvula de apertura-cierre sin tener que aperturar la válvula limitadora de presión la cual está regulada a 100bar.

válvula apertura -cierre 100% p=0

100 bar 

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