Tema de Tecnología: Filtros para Aceite

*Objetivo

El propósito de la siguiente investigación, es mostrar información sobre los filtros para los aceites hidráulicos para que el interesado del tema, obtenga los conocimientos adecuados para ponerlos en practica en el ambiente industrial.

Introducción

El término aceite hace referencia a diferentes sustancias de consistencia grasa que poseen menor densidad que el agua y que no se pueden disolver en ella. Los aceites pueden tener origen animal, vegetal o mineral.

Los aceites tienen aplicaciones diversas, desde la alimentación con el aceite de oliva, hasta aplicaciones mecánicas e industriales como los aceites combustibles. 

Existe un tipo de aceites en particular que se utiliza en la transmisión de potencia hidráulica en determinados mecanismos, éstos se llaman aceites hidráulicos. Los aceites hidráulicos, Al igual que el resto de los aceites, los aceites hidráulicos, también conocidos como fluidos oleohidráulicos, comparten las características generales de los aceites: son insolubles en agua y poseen menor densidad que ésta. Aunque su nombre podría sugerir una relación estrecha con el agua, en realidad no es así. Los aceites hidráulicos cumplen la función de transmitir la potencia hidráulica que se genera al interior de un motor mediante una bomba hacia cada uno de los componentes del mecanismo.

 Junto con su función de transportar la potencia hidráulica, los aceites hidráulicos cumplen otras funciones, tales como:

- Lubricación de partes móviles

- Enfriamiento

- Disipación de calor

- Protección anticorrosiva

- Limpieza del mecanismo

Los aceites son la fuente de energía para todo el sistema hidráulico, entonces estos deben de estar completamente limpios, libres de cualquier contaminación y/o partículas que puedan dañar los componentes de la conexión. Para esto utilizamos un componente importante para realizar esta función, los filtros hidráulicos.

Filtros para Aceite Hidráulico

*Finalidad del Filtro

Un filtro hidráulico es el componente principal del sistema de filtración de una máquina hidráulica, de lubricación o de engrase. La finalidad del filtro es controlar la contaminación por partículas sólidas de origen externo y las generadas internamente por procesos de desgaste o de erosión de las superficies de la maquinaria, permitiendo preservar la vida útil tanto de los componentes del equipo como del fluido hidráulico. Por medio de los filtros un equipo se mantiene en buen estado, aumentando su vida útil. 

Elementos que lo componen:

  Carcasa: Esta es una parte en la que varía el espesor de la chapa. Depende del modelo del motor para soportar la presión del aceite la cual cambia de un motor a otro, evitando que el filtro se deteriore (Explote).

  Brida: Es el elemento por donde el aceite entra (Orificios pequeños) y sale filtrado (Orificio central).

  Válvula de retención: Esta válvula cumple con la función de no dejar que el filtro de aceite se vacié en el momento que el motor está parado.

  Resorte de la válvula de retención: Esta pieza mantiene el cartucho filtrante en posición y le da mejor cierre al flaper.

  Cartucho filtrante con válvula de escape o saturación: El cartucho está compuesto por papel de celulosa, encargado de filtrar el aceite, un caño central y dos tapas de metal, encargadas de soportar el pico de presión que ejerce la bomba y una válvula de escape o saturación preparada para abrir y dejar que el aceite circule sin filtrar evitando así que el filtro explote.

Soporte de cartucho: Mantiene centrado al cartucho dentro de la carcasa. 

*Tipos de filtros que existen

Filtro de impulsión o de presión: Se ubican dentro de la línea de presión alta, en el grupo de bombeo. Los filtros de presión ayudan al resguardo de aquellos componentes sensibles o frágiles, como por ejemplo las válvulas.

Símbolo de un Filtro 

Filtro de retorno: Se define como un circuito cerrado de carácter hidráulico, el cual es ubicado en el depósito o bien en la parte superior de la conducción del líquido de retorno al depósito. Su propósito consiste en controlar aquellas partículas desarrolladas a parir del contacto con los elementos movibles propios del dispositivo.

Filtro de venteo o respiración o de aire: Como su nombre lo indica, son aquellos ubicados en los respiradores de un equipo, con la finalidad de impedir la entrada de elementos contaminantes procedentes del aire.

Filtro de recirculación: Son colocados en la parte superior de la línea de refrigeración, y su función es eliminar aquellos elementos sólidos depositados en el sector hidráulico.

Filtro de succión o STRAINERS: Son creados para impedir el ingreso de  corpúsculos hacia  las bombas.

Filtro de llenado: Su instalación es análoga a los filtros de respiración o venteo. Es decir que su ubicación se limita a la entrada del depósito para la renovación del fluido hidráulico. Los filtros de llenado tienen como propósito imposibilitar  la entrada de elementos contaminantes que se hayan ubicado en el contenedor.

Filtros de papel micrónico: son de hoja de celulosa tratada y grado de filtración de 5 a 160m. Los que son de hoja plisada aumentan la superficie filtrante

Filtros de malla de alambre: El elemento filtrante es de malla de un tamiz más o menos grande, normalmente de bronce fosforoso.

Filtros de absorción: Así como el agua es retenida por una esponja, el aceite atraviesa el filtro. Son de algodón, papel y lana de vidrio.

Filtros magnéticos: Son filtros caros y no muy empleados; deben ser estos dimensionados convenientemente para que el aceite circule por ellos lo más lentamente posible y cuanto más cerca de los elementos magnéticos mejor, para que atraigan las partículas ferrosas.

Diferentes tipos de Filtros Hidráulicos

*Instalación de un Filtro

Para realizar un correcto montaje de un filtro hidráulico se deben seguir los siguientes pasos:

1. Compruebe si el filtro a instalar este en buenas condiciones.

2. Cierre la válvula de cierre del sistema hidráulico antes de quitar el filtro usado.

3. Quite todas las empaquetaduras viejas que puedan estar adheridas a la base.

4. Limpie la superficie de sellado de la base de montaje con un paño limpio.

5. Aplique una película delgada de fluido limpio a las empaquetaduras del filtro nuevo. ¡No usar grasa!

6. Enrosque el filtro nuevo hasta que la empaquetadura haga contacto con la base de montaje.

 Esto no significa "apretar a mano". Por ejemplo, "apretar a mano" para el instalador "A" podría significar 1 vuelta después de que la empaquetadura haga contacto, mientras que "apretar a mano" para el instalador "B" podría significar ½ vuelta después de que la empaquetadura haga contacto.

7. Apriete el filtro la cantidad de vueltas requeridas mostradas en el diagrama después de que la empaquetadura haga contacto. Para este ejemplo, enrosque el filtro nuevo 1 vuelta después de que la empaquetadura haga contacto con la base.

8. Abra la válvula de cierre del sistema hidráulico.

9. Arranque el motor y verifique que no haya fugas.

*Limpieza de los Filtros

Limpiar o lavar un sistema hidráulico conlleva eliminar todo el lodo, la suciedad y otros contaminantes del sistema. Aunque el método básico de lavado de los sistemas hidráulicos en general sigue siendo el mismo, la cantidad real de tiempo, energía y recursos que se requiere para lavar completamente un sistema dependerá del tamaño y tipo del mismo. Por ejemplo, el sistema de frenado hidráulico de un vehículo te llevará menos tiempo y menos recursos para limpiarlo que un sistema de plomería hidráulica grande. Los pasos a seguir serian:

1. Identifica el diseño de tu sistema hidráulico y formula un plan para su limpieza. Debido a la amplia gama de sistemas hidráulicos y sus necesidades específicas, puede que necesites o no todos los materiales enumerados. Si puedes encontrar el manual de instrucciones o la guía de tu sistema hidráulico en particular, las instrucciones de limpieza normalmente vienen incluidas.

2. Drena el aceite del sistema hidráulico y cambia el filtro o los filtros.

3. Después de que todo el aceite se haya vaciado, desinstala el filtro al que se le dará mantenimiento o limpieza.

4. Vuelve a llenar el sistema con la mínima cantidad de fluido.

5. Activa la máquina y haz circular el fluido a través de un uso suave y controlado del sistema.

6. Después de que el líquido haya completado el ciclo al menos 5 veces, drena el aceite nuevamente y repite el proceso.

7. Después, prueba el sistema hidráulico con un análisis de aceite para determinar la eficacia del proceso de limpieza.

El mayor problema del lavado de este tipo de medios, es la penetración de contaminantes que es muy profunda. El lavado superficial perece  por lo que no es efectivo. El lavado con aire con velocidad entre 0.30 y 0.60 m/min se ha usado efectivamente en partes como Inglaterra, seguido de un lavado con agua, con expansión de todas las capas, para reestractificar el medio filtrante.

*¿Como saber si un filtro esta saturado?

Se puede percibir o determinar que un filtro se encuentra tapado o saturado cuando este no trabaja debido al famoso '' barro negro'', o cuando presenta efectos anormales en el sistema tales como la disminución de la fluidez. Cuando un filtro está saturado también se dañan rápidamente los componentes de la instalación, además de que la presencia de contaminación en el fluido no solo perjudica a los componentes, sino que también afecta al propio fluido acelerando su envejecimiento. Algunos de los aditivos que contiene el fluido son sensibles a los contaminantes, a causa de ello, también estos pueden llegar a perder sus propiedades en poco tiempo. Su saturación  se debe en gran parte a aceites de baja calidad y poco mantenimiento del filtro.

*Resumen

Es muy importante el uso de estos componentes en las conexiones hidráulicas, ya que esto conlleva a tener una aceite en buenas condiciones y con alto rendimiento en toda la instalación y evitar perdidas o daños irreversible en los demás componentes de la instalación, podremos tener perdidas económicas, tiempo y en trabajos. Existen diferentes tipos de filtros para realizar trabajos específicos, pero  cada filtro tiene que tener un uso adecuado y no se debe cometer equivocaciones al momento de realizar la instalación, por que si no puede costar mas caro en el proceso de trabajo. En cuanto a realizar una limpieza adecuada, siempre hay que estar al pendiente de como se encuentra internamente y cuantas horas son las que trabaja el filtro para darle una buena revisión y ver si el filtro se llega a saturar en un tiempo determinado.

*Bibliografia

http://www.baldwinfilter.com/literature/Spanish/TechTips/201401TechTipsHydraulicFiltersS.pdf

http://www.gruptefsa.com/sp/fptl.htm

http://www.filtroil.com/es/hydraulic.shtml

http://www.viselubricantes.cl/PDF_Mobil/Como_lavar_Sistemas_Hidraulicos.pdf

http://www.br.stauff.com/fileadmin/Downloads/PDF/Filtration_Technology/STAUFF_NAV_Spanish_Filtros-web.pdf

http://www.cec.uchile.cl/~ci51j/txt/Apuntes/Tema03.pdf

http://www.baldwinfilter.com/es/TechTips201303.html

FORMULARIO FILTROS HIDRÁULICOS

Contesta el formulario sobre el tema que se vio: Filtros Hidráulicos.

Mapa Mental: Filtros Hidraulicos

Informe: Tanque Hidráulico

Objetivo:

El propósito de la siguiente investigación, es mostrar información sobre el Tanque Hidráulico para que el interesado del tema, obtenga los conocimientos adecuados para ponerlos en practica en el ambiente industrial.

Introducción

La hidráulica estudia el comportamiento de los fluidos en función de sus propiedades específicas, es decir, estudia las propiedades mecánicas de los líquidos dependiendo de las fuerzas y temperaturas a las que pueden ser sometidos, es una tecnología que emplea los líquidos como fuente de energía para realizar movimiento mecánico.

Básicamente consiste en hacer aumentar la presión de este fluido (el aceite) por medio de elementos del circuito hidráulico (compresor) para utilizarla como un trabajo útil, normalmente en un elemento de salida llamado cilindro.  El aumento de esta presión se puede ver y estudiar mediante el principio de Pascal. El principio de pascal dice: Un cambio en la presión aplicada a un liquido encerrado se transmite sin disminuir del recipiente que lo contiene.

La ley de Pascal se aplica en el gato hidráulico

La hidráulica se utiliza sobre todo para cargar grandes pesos, ya que una de las características de los fluidos es que no son compresibles. Para esto se necesita realizar un buen sistema hidráulico, el cual contiene componentes muy variados, para realizar diferentes funciones, que trabaje correctamente y que se mantenga en buenas condiciones en el mayor tiempo posible. En este tema veremos un componente importante de un sistema hidráulico, el cual ayuda a almacenar el fluido y ser sacado cuando se necesario.

TANQUE HIDRÁULICO

*OBJETIVO DEL TANQUE HIDRÁULICO:

El depósito, o comúnmente llamado tanque hidráulico, la función primaria de un deposito de aceite es mantener o almacenar un abastecimiento de aceite que pueda sacarse conforme sea necesario, debe eliminar el calor y separar el aire del aceite. Los tanques deben tener resistencia y capacidad adecuadas, no deben dejar entrar la suciedad externa y es el depósito de aspiración e impulsión del sistema de bombeo. 

Deposito Hidráulico

Los dos tipos principales de tanques hidráulicos son: tanque presurizado y tanque no presurizado.

Tanque presurizado: está completamente sellado. La presión atmosférica no afecta la presión del tanque. Sin embargo, a medida que el aceite fluye por el sistema, absorbe calor y se expande. La válvula de alivio de vacío tiene dos propósitos: evita el vacío y limita la presión máxima del tanque. 

Tanque no presurizado

El tanque no presurizado tiene un respiradero que lo diferencia del tanque presurizado. El respiradero permite que el aire entre y salga libremente. La presión atmosférica que actúa en la superficie del aceite obliga al aceite a fluir del tanque al sistema. El respiradero tiene una rejilla que impide que la suciedad entre al tanque.




*Materiales que lo componen:

El recipiente se fabrica con placas de acero rolado en frió soldadas entre si para formar un recipiente a pruebas de aceite y polvo. Su diseño no solo debe lograr estas funciones descritas, si no que también deberá tener una apariencia y capacidad de servicio que justifique su ingeniería. Una unidad de recipiente deberá considerarse como una pieza importante, y no como de segunda, en un rincón donde pueda colectar polvo y olvidada.

*Partes del taque:

Los tanques se componen de los siguientes elementos:

Tapa de llenado: Mantiene los contaminantes fuera de la abertura que se usa para llenar y añadir aceite al tanque y sella los tanques presurizados.


Mirilla: Permite revisar el nivel de aceite del tanque hidráulico. El nivel de aceite debe revisarse cuando el aceite está frío. Si el aceite está en un nivel a mitad de la mirilla,indica que el nivel es correcto.
Tuberías de suministro y de retorno: La tubería de suministro hace que el aceite fluya del tanque al sistema. La tubería de retorno hace que el aceite fluya del sistema al tanque.

Drenaje:Ubicado en el punto más bajo del tanque, el drenaje permite sacar el aceite en la operación de cambio de aceite. El drenaje también permite retirar del aceite contaminante como el agua y los sedimentos.

*En los tanques hidráulicos podemos encontrar componentes mas específicos como los siguientes elementos:

El tubo de llenado: es el punto de entrada para añadir aceite. La tapa evita que los contaminantes entren en el tanque por el tubo de llenado. La rejilla elimina los contaminantes del aceite a medida que el aceite entra en el tubo de llenado.
Filtros internos: Muchos tanques tienen filtros internos que limpian el aceite de retorno.
Visor: El visor permite inspeccionar visualmente el nivel de aceite del tanque, así como los niveles máximos y mínimos de aceite
Tubería de retorno: La tubería de retorno devuelve al tanque el aceite procedente del sistema.

Tapón de drenaje: El tapón de drenaje puede quitarse para drenar el aceite. Puede ser magnético para atraer y ayudar  eliminar las partículas de metal que contaminan el aceite.
Salida de la bomba: La salida de la bomba es un pasaje de flujo de aceite que va desde el tanque a la bomba.
Barra deflectora: Las planchas deflectoras separan las zonas de retorno del tanque y dirigen el flujo de aceite en el tanque. Los deflectores aumentan el tiempo que el aceite permanece en el tanque, permitiendo que los contaminantes se asienten, que se evapore el agua y se separe el aire del aceite. Además, los deflectores reducen las salpicaduras de aceite dentro del tanque ocasionadas por el movimiento del vehículo. La plancha deflectora de retorno evita que el aceite de retorno agite el aceite que se encuentra en el tanque.
Válvula hidráulica de alivio: La válvula hidráulica de alivio se utiliza en tanques presurizados. A medida que el aceite se calienta, la presión aumenta, entre los 70 kPa (10 PSI) y los 207 kPa (30 PSI), la válvula se abre evitando que el exceso de presión rompa el tanque. A medida que el aire se enfría y la presión desciende a 3.45 kPa (0.5 PSI), la válvula se abre para evitar que el vacío resultante desplome el tanque.

Respiradero: El respiradero permite la entrada y salida del aire de los tanques ventilados. Tiene un filtro para evitar que la suciedad penetre y está situado más arriba del nivel de aceite del tanque.

*Limpieza del Tanque Hidráulico:

Para que un deposito tenga un gran tiempo de vida y trabaje a las mejores condiciones, se necesita realizar su respectivo mantenimiento. Algunas de estas técnicas son las siguientes:

Controlar periódicamente los niveles del fluido.

Evitar la formación de espumas por defectos en la instalación.

Evitar la suciedad en el entorno del depósito y las contaminaciones.

Evitar las entradas de agua al depósito.

Realizar control químico del fluido de forma periódica.

Controlar la temperatura. Refrigeración adecuada.

Buen estado de la bomba. Que la capacitación del fluido se haga sin retomar aire, que luego da lugar a la cavitación de la bomba y a su rápido deterioro.

Purgar de aire la instalación cuando se haya intervenido en la misma o se detecten funcionamientos deficientes en el ascensor.

Vigilancia y limpieza periódica de los filtros.

Buena limpieza de la central y de todos sus componentes, incluido las tuberías y/o conducciones.

Proteger la central y sus componentes contra golpes de objeto por medio de protecciones.

Buen alumbrado de la zona para facilitar las intervenciones.

*Resumen:

Los tanques o depósitos hidráulicos son componentes de gran importancia para un circuito hidráulico, ya que almacenan aceite, separan el aire y disipe el calor que se produce. Su funcionamiento se basa cuando el fluido regresa, una placa deflectora bloquea el fluido de retorno para impedir su llegada directamente a la linea de succión, esta función es muy importante ya que la suciedad o partículas grandes se puede sedimentar, igual puede hacer que el aire alcance la superficie del fluido y da oportunidad de que el calor se disipe . El tanque se debe fabricar de acero para poder resistir la entrada de polvo, ya que si esto llegara a pasar, contaminara el fluido y por contrario tendremos grande perdidas, tanto económicas, como paros de trabajo, perdida de tiempo, etc. Se necesita saber perfectamente las técnicas de limpieza para que se realice un adecuado mantenimiento. Se debe tener siempre presente que el deposito es un componente muy importante para un sistema hidráulico.

*Bibliografía:

http://cienciadelahidrostatica.blogspot.mx/2010/08/principio-de-pascal.html

http://www.areatecnologia.com/que-es-hidraulica.htm

http://sitioniche.nichese.com/deposito.html

http://es.scribd.com/doc/111585466/Tanque-Hidraulico#scribd

http://blog.gmveurolift.es/mantenimiento-del-fluido-hidraulico-y-el-deposito/

FORMULARIO TANQUES HIDRÁULICOS

Contesta el formulario sobre el tema que se vio: Tanques Hidráulicos.

Mapa Mental: Tanque Hidráulico

Dibujo Tecnico

Dibujo Tecnico

PALANCA ANGULAR

CHUMACERA