EME610 - Sistemas Hidropneumáticos Introdução

Documentos relacionados
Sistemas Hidropneumáticos I Introdução

Fundamentos de Automação. Hidráulica

Sistemas Hidráulicos

Sistema Hidráulico. 1. História:

1 Introdução 2 CONCEITOS FUNDAMENTAIS HIDRÁULICA. Prof. Ezequiel de Souza Costa Júnior (CEFET-MG)

Conceitos básicos. Força. Resistência. Energia. Trabalho. Potência. Pressão. Conservação de energia. Energia de trabalho. Ineficiência dos sistemas

Hidráulica e Pneumática. Prof. Fagner Ferraz

Cálculos envolvendo Atuadores Hidráulicos. Sistemas Hidropneumáticos I Hidráulica 04. Atuador hidráulico de dupla ação

Página 1

Atuadores e Sistemas Hidráulicos

AULA 11 SISTEMAS HIDRÁULICOS

Introdução. Apresentação. Características da hidráulica. Evolução dos sistemas hidráulicos. Sistema hidráulico. Circuito hidráulico básico

HIDRÁULICA 2/7/2007 1

Atuadores Pneumáticos Rotativos

FUNDAMENTAÇÃO HIDROMECÂNICA Princípios Básicos

Sistemas Hidropneumáticos I Hidráulica 03

SISTEMA HIDRÁULICO EM TRATORES AGRÍCOLAS

Universidade Federal do Rio Grande do Norte Departamento de Engenharia de Computação e Automação Automação Pneumática

FENÔMENOS DOS TRANSPORTES. Pressão e Estática dos Fluidos

PNEUMÁTICA PNEUMÁTICA COMPARAÇÃO DESVANTAGENS VANTAGENS: Preparação; Compressibilidade; Potência; Escape de ar; Custo;

PNEUMÁTICA DEFINIÇÃO:

PROGRAMA DE ENSINO CÓDIGO DISCIPLINA PERÍODO IDEAL PRÉ-REQUISITO CO-REQUISITO ANUAL SEMESTRAL NÚMERO MÁXIMO DE ALUNOS POR TURMA

Transmissão hidráulica de força e energia

Quarta aula de ME4310. Segundo semestre de 2012

SEM0540 Elementos de Automação

Mecânica dos Fluidos. Aula 18 Exercícios Complementares. Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Válvulas hidráulicas de controle de vazão e direcionais

Mecânica dos Fluidos. Aula 4 Teorema de Stevin e Princípio de Pascal. Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Princípios físicos que envolvem a hidráulica industrial.

Módulo 1: Conteúdo programático Lei de Pascal. Estática dos Fluidos Lei de Pascal

Atuadores e Sistemas Pneumáticos

Sistemas Hidráulicos. Composição e Componentes

UNIVERSIDADE DE RIO VERDE FACULDADE DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO PROGRAMA DE DISCIPLINA

MÁQUINAS DE FLUXO BOMBAS PARTE 3

Bacharelado Engenharia Civil

1) Estática dos Fluidos Professor Dr. Paulo Sergio Catálise Editora, São Paulo, 2011 CDD

Fundamentos de Automação. Atuadores e Elementos Finais de Controle

Aula 04 - Atuadores pneumáticos atuadores lineares e rotativos

parâmetros de cálculo 4. Velocidade 5. Vazão

Simbologia dos componentes

Sistemas Hidropneumáticos I Hidráulica 05

CURSO TÉCNICO DE ELETROMECÂNICA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS. 1. Eletrostática 1.1. Fundamentos; 1.2. Matéria; 1.3. Corrente elétrica; 1.4.

ACIONAMENTOS FLUI MEC ELÉTRICO. Resistência a força que pode parar ou retardar o movimento de um corpo. Exemplos de resistência: o atrito e a inércia.

MÉTODOS DE RESOLUÇÃO DE CIRCUITOS PNEUMÁTICOS

Conservação de Energia

Atuadores Pneumáticos Lineares

ATUADORES E VÁLVULAS

Fundamentos de Automação. Pneumática

Válvulas Pneumáticas VÁLVULAS

Prof. Dr. Evandro Leonardo Silva Teixeira Faculdade UnB Gama

COMANDOS INTUITIVOS BÁSICOS

Atuadores pneumáticos

MÁQUINAS HIDRÁULICAS AULA 11 BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO P2 PROF.: KAIO DUTRA

INSTRUMENTAÇÃO EM PROCESSOS INDUSTRIAIS

INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA - DETALHES

O Princípio de Pascal

Válvulas. 2

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS ROTEIRO DE AULA

Lei de Pascal. Elevador Hidráulico

Bombas hidráulicas. Prof. Dr. Emílio Carlos Nelli Silva Prof. Dr. Rafael Traldi Moura

LISTA DE EXERCÍCIOS 2 Máquinas de Fluxo

HA10VSO R00 BOMBA DE PISTÃO VARIÁVEL PARA CIRCUITO ABERTO SÉRIE 31 1/8 2 - SIMBOLOGIA HIDRÁULICA 1 - CARACTERÍSTICAS

AUTOMATISMOS COMANDOS HIDRÁULICOS. APLICAÇÕES AUTOMATISMOS HIDRÁULICOS: 1- Comando por distribuidor de carretel 2- Comando por distribuidor rotativo

SIMBOLOGIA PNEUMÁT ICA

B OMBAS E M O T O RES Ó LEO - H IDRÁ U L I C O S COMANDOS MONOBLOCOS

AFME MECATRÔNICA UNIDADE DE ACIONAMENTO HIDRÁULICO. Atividade 08

INSTRUMENTAÇÃO MECATRÔNICA

EME610 - Sistemas Hidropneumáticos Pneumática 3

PSI 2461 ELETRÔNICA DE CONTROLE INDUSTRIAL. Notas de apoio didático. Profs. Adnei Melges de Andrade e Octávio Ferreira Affonso

BOMBAS DE PISTÃO LINHA HPF

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA SUPERIOR DE AGRICULTURA LUIZ DE QUEIROZ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE BIOSSISTEMAS ROTEIRO DE AULA

Válvula de Frenagem. Características. Índice. Funções. RP / /10 Substitui: Tipo FD

LISTA DE EXERCÍCIOS. 1) A figura abaixo mostra, de forma simplificada, o sistema de freios a disco de um

Circuitos Pneumáticos

Automação da Manufatura

Profº Carlos Alberto

New Holland TL exitus

Fundamentos de Automação. Hidráulica 01/06/2015. Hidráulica. Hidráulica. Hidráulica. Considerações Iniciais CURSO DE AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL

BOMBAS. Bombas CLASSIFICAÇÃO BOMBAS ALTERNATIVAS APLICAÇÕES 06/04/2011 BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO

Sistemas hidropneumáticos

Pressão nos Fluidos. Professor: Andouglas Gonçalves da Silva Júnior. Instituto Federal do Rio Grande do Norte

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA PARAÍBA Campus Princesa Isabel. Fluidos. Disciplina: Física Professor: Carlos Alberto

Capítulo 4. Elementos finais de controle

B OMBAS E M O T O RES Ó LEO - H IDRÁ U L I C O S COMANDOS MONOBLOCOS

Válvulas NAMUR - Montagem Direta - Conexão Roscada G1/4"-G3/8"-G1/2"

BANCADA DIDÁTICA PARA TREINAMENTO DE TESTE E MANUTENÇÃO

E CONSTRUÇÃO DE UM ELEVADOR HIDRÁULICO COM MATERIAIS ALTERNATIVOS

Capítulo 1 Escoamento permanente de fluido incompressível em condutos forçados. Capítulo 2 Instalações básicas de bombeamento. Capítulo 3 Turbobombas

Elementos Finais de Controle Válvulas de Controle

Porque utilizar Acionamentos Pneumáticos e Hidráulicos?

Atividades de Hidrostática

12ª Aula Bombas Hidráulicas

ATUADORES HIDRÁULICOS E PNEUMÁTICOS

Questões Selecionadas das Provas da Petrobras e Transpetro

RESPOSTA TÉCNICA. Informações técnicas sobre desenvolvimento de projetos de rede de ar comprimido.

Curso: ENGENHARIA BÁSICA Disciplina: ESTÁTICA DOS FLUIDOS LISTA DE EXERCÍCIOS UNIDADES DE PRESSÃO:

Pressão nos Fluidos - Parte II

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DA EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL GOIANO - CAMPUS TRINDADE

Transcrição:

UNIFEI EME610 - Sistemas Hidropneumáticos Introdução Aula 01 Prof. José Hamilton Chaves Gorgulho Júnior Ementa Fundamentos de sistemas hidráulicos e pneumáticos; Componentes principais; Circuitos fundamentais; Eletropneumática, circuitos lógicos. Controladores lógicos programáveis (área de aplicação, principais tipos e características, noções de programação). Transdutores (tipos básicos, características e campo de aplicação). Objetivos Entender o princípio de funcionamento dos sistemas pneumáticos e hidráulicos. Conhecer os componentes principais, seu funcionamento e emprego. Elaborar circuitos pneumáticos e hidráulicos fundamentais. Desenvolver circuitos pneumáticos sequenciais. Compreender a técnica de comando elétrico aplicado à circuitos hidropneumáticos. Objetivos Enumerar os transdutores empregados em sistemas hidropneumáticos. Explicar os tipos básicos, seu funcionamento e suas características, bem como identificar seu campo de aplicação. Entender o princípio de funcionamento de controladores lógicos programáveis. Identificar as áreas de aplicação, principais tipos e características. Desenvolver noções de aplicação e programação.

Bibliografia Engenharia de Produção 1. FESTO DIDATIC. Projetos de Sistemas Pneumáticos. Título P122, 3ª edição, São Paulo 1988. 2. MEIXNER, H., SAUER, E. Introdução a Sistemas Eletropneumáticos. Título EP211, São Paulo, Prepress Editorial, 1994. 3. RACINE HIDRÁULICA. Manual de Hidráulica Básica. Porto Alegre, 1981. 4. SCHMITT, A. Treinamento Hidráulico. RP 00301/2.81, G.L. Rexroth GmbH; 1981. 5. SPERRY-VICKERS. Manual de Hidráulica Industrial, 1ª edição, 1975. 6. STEWART, H. L. Pneumática e Hidráulica. São Paulo, 1981. Finanças Gestão Ambiental Gestão da Qualidade Engenharia de Produção Processos Planejamento e Controle da Produção Segurança do Trabalho Engenharia de Produção Compete à Engenharia de Produção o projeto, a implantação, a operação, a melhoria e a manutenção de sistemas produtivos integrados de bens e serviços, envolvendo homens, materiais, tecnologia, informação e energia. Compete ainda especificar, prever e avaliar resultados obtidos destes sistemas para a sociedade e o meio ambiente, recorrendo a conhecimentos especializados da matemática, física, ciências humanas e sociais, conjuntamente com os princípios e métodos de análise e projeto da Engenharia. Algumas siglas SH - Sistema Hidráulico SP - Sistema Pneumático SEH - Sistema Eletrohidráulico SEP - Sistema Eletropneumático SM - Sistema Misto Princípio básico Um sistema hidropneumático possui os seguintes elementos básicos: Gerador Distribuidor Consumidor

Sistemas hidráulicos Gerador: Bombas de deslocamento (engrenagens, palhetas, pistões etc.); Distribuidor: válvulas direcionais, válvulas de pressão, válvulas de bloqueio etc. Consumidor: cilindros lineares, motores, cilindros rotativos etc. Fluido de Trabalho: óleo mineral, fluidos sintéticos (éster fosfato, base aquosa, emulsões de água em óleo, misturas de água glicol), fluidos resistentes ao fogo. Pressão normal de operação: 100 até 700 bar. Sistemas Hidráulicos Gerador: bombas de deslocamento (engrenagens, palhetas, pistões etc.); Grupo de acionamento Distribuidor: válvulas direcionais, válvulas de pressão, válvulas de bloqueio etc. Grupo de comando e controle Consumidor: cilindros lineares, motores, cilindros rotativos etc. Grupo de atuação http://www.youtube.com/watch?v=cfspjsiuhse Características (vantagens) Fácil instalação; Baixa relação peso/potência e tamanho/potência; Pode iniciar movimento em plena carga; Ajuste contínuo de velocidade e força; Proteção simples contra sobrecargas; Sistema auto lubrificado; Rápida e suave inversão de movimentos; Exatidão nos movimentos (velocidade e posição). Características (desvantagens) Alto custo de implementação; Alto custo do fluido de trabalho; Escape de fluido pode causar poluição ambiental; Baixo rendimento (em torno de 65%), devido às várias transformações de energia que ocorrem (perdas de carga e vazamentos internos).

Indústria siderúrgica Máquinas ferramenta Copiador hidromecânico (torno revólver automático). Prensas Prensas para sucata http://www.youtube.com/watch?v=prdywtfv-3g http://www.youtube.com/watch?v=ehviv01qnha

Injetoras Máquinas do setor móbil Manter fechada a ferramenta (dependendo do tamanho, são exigidas forças de fechamento de 20 a 280 toneladas). http://www.youtube.com/watch?v=ceilpanfbvs Equipamento portuário Navios Leme, guinchos, recolhimento de redes de pesca...

Eclusas Equipamentos de resgate http://www.youtube.com/watch?v=a2d-ovzgkfs http://www.youtube.com/watch?v=qoc1m5x2jvu Aplicações especiais UNIFEI EME610 - Sistemas Hidropneumáticos Hidráulica 01 Aula 01 Prof. José Hamilton Chaves Gorgulho Júnior

Introdução Meios de transmissão de energia: Mecânica; Elétrica; Fluídica: Pneumática; Hidráulica. Hidráulica (do grego Hidro água) estuda as características e usos dos fluidos sob pressão. Hidromecânica Hidrostática Mecânica dos fluidos estática, teoria das condições de equilíbrio dos fluidos. Hidrodinâmica Mecânica dos fluidos em movimento, teoria da vazão. http://www.youtube.com/watch?v=6rz8rqswlea Perda de carga O atrito entre as partículas do fluido em movimento dissipa energia na forma de calor. O sistema perde energia (redução da pressão). Dependente do: Comprimento da tubulação; Rugosidade interna da tubulação; Número de derivações e curvas; Diâmetro da tubulação; Velocidade do fluxo. Ocorre em curvas, válvulas, derivações, conexões etc. Ocorre ao longo da tubulação. Perdas localizadas Perdas distribuídas

Unidades kgf/cm 2 atm Definição de pressão Força exercida por unidade de superfície. bar psi N/m 2 (Pa) pound per square inch libra força por polegada quadrada lbf/pol 2 1 atm ~ = 1kgf/cm 2 = ~ 1 bar ~ = 14.7 psi ~ = 0.1 MPa Conversão de unidades 1 atm = 1,0333 kgf/cm 2 = 1,0134 bar = 14,697 psi = 760 mmhg = 0.101 MPa 1 kgf/cm 2 = 0,9677 atm = 0,9807 bar = 14,223 psi = 736 mmhg = 0.098 MPa 1 bar = 0,9867 atm = 1,0196 kgf/cm 2 = 14,503 psi = 759 mmhg = 0.0999 MPa 1 psi = 0,0680 atm = 0,0703 kgf/cm 2 = 0,0689 bar = 51,719 mmhg = 0.00689 MPa 1 MPa = 9.871 atm = 10.2 kgf/cm2 = 9.9 bar = 7501.2 mmhg = 145.07 psi Lei de Pascal A pressão exercida em um ponto qualquer de um líquido estático é a mesma em todas as direções e exerce forças iguais em áreas iguais. P = F / A Lei de Pascal Se F= 20 kgf e A= 10 cm 2 então P= 2 kgf/cm 2 Em cada cm 2 do recipiente atua uma força de 2 kgf. Se o fundo do recipiente possui 40 cm 2 então está submetido a 80 kgf

Princípio da prensa hidráulica A pressão em dois recipientes comunicados por um duto é a mesma. Princípio da prensa hidráulica F= 10 kgf P= 10 kgf/cm 2 F= 100 kgf F A 1 P = = 1 F A 2 2 1 cm 2 10 cm 2 F A 1 P = = 1 F A 2 2 Este princípio, enunciado por Pascal, levou ao desenvolvimento da primeira prensa hidráulica, por Joseph Bramah, no início da Revolução Industrial. As forças são proporcionais às áreas dos pistões. Conservação de energia Elevador (macaco) hidráulico O que se ganha em relação à força tem que ser sacrificado em distância e velocidade. F 1 F 2 =? P = F 1 /A 1 P = F 1 /(π.d 2 /4) F= 10 kgf P= 10 kgf/cm 2 F= 100 kgf F 2 = A 2.P F 2 = [π.(4.d) 2 /4].P 1 cm 2 10 cm 2 10 cm Volume= 10 cm 3 1 cm F 2 = π.16.d 2.P/4 F 2 = π.4.d 2.P F 2 = π.4.d 2.F 1 /(π.d 2 )/4 F 2 = 16.F 1 http://www.youtube.com/watch?v=ztbvfnmg53a

Elevador/Macaco hidráulico (Hydraulic Jack) Elevador/Macaco hidráulico (Hydraulic Jack) Elevador/Macaco hidráulico (Hydraulic Jack) F2 Símbolo da válvula de retenção com mola Símbolo da válvula de retenção sem mola

Símbolo da válvula de retenção pilotada Válvula de retenção O piloto é usado para abrir a válvula Símbolo da válvula de retenção pilotada O piloto é usado para fechar a válvula Válvula de retenção Válvula de retenção http://www.youtube.com/watch?v=gkkwipfnemu

Palavras cruzadas UNIFEI 1 Unidade de pressão. 2 Problema causado pela perda de fluido hidráulico. 3 Bomba de. Tipo de bomba hidráulica. 4 Motivo do baixo rendimento. 5 É elevado nos sistemas hidráulicos. 6 hidráulico. Gera movimentos rotativos. 7 Grandeza controlada facilmente na hidráulica. 8 Grandeza controlada facilmente na hidráulica. 9 Bomba de. Tipo de bomba hidráulica. 10 Controla o fluido hidráulico. 11 Bomba de. Tipo de bomba hidráulica. 12 Componentes hidráulicos que movimentam o fluido. 13 Parte do sistema hidráulico que comanda e controla. 14 Parte do sistema hidráulico que atua. 15 Parte do sistema hidráulico que aciona. 16 É o responsável pela movimentação hidráulica. 17 hidráulico. Gera movimentos lineares. 18 Condição de movimento que é facilmente suportada nos sistemas hidráulicos. 19 Contribuem para o baixo rendimento. 20 Condição da garça plenamente suportada na partida do sistema. 1 7 12 10 13 2 11 4 5 6 18 15 16 3 8 17 9 14 19 Palavras cruzadas 20