Neumática
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La neumática (del griego πνεῦμα - soplo, soplo, espíritu ) es una rama de la física [1] que estudia el equilibrio y el movimiento de los gases , así como también se dedica a las máquinas, mecanismos y dispositivos que aprovechan la diferencia de presión del gas (aire) por su trabajo.
Técnicamente , la neumática está cerca de la hidráulica . Las máquinas y mecanismos neumáticos son ampliamente utilizados en la industria y en la vida cotidiana. Similar a la red de suministro de energía , las empresas instalan un sistema de distribución centralizado para aire comprimido u otro gas. Por lo general , los dispositivos neumáticos utilizan pistones y válvulas para controlar el flujo de gas (aire), pero existe toda una rama de dispositivos que utilizan las características del flujo de chorros de gas ( neumónica ) y líquido en canales de una determinada forma.
Historia
Uno de los primeros dispositivos en utilizar aire comprimido son los fuelles manuales , que aparecieron hace más de 3000 [2] a.
En el siglo I a. C., el matemático y mecánico griego Héroe de Alejandría en su tratado Neumática describió mecanismos accionados por aire calentado o comprimido. El antiguo inventor y matemático griego Ktesibius , que vivió en Alejandría aproximadamente al mismo tiempo que Heron, inventó una bomba de pistón y una máquina musical (un prototipo del órgano moderno ).
En 1760, se desarrolló en Inglaterra un compresor de pistón ("fuelle cilíndrico"), que proporcionaba una presión de aire comprimido de 0,2 MPa .
Ventajas de la neumática
En comparación con la hidráulica
Limpieza ecológica
- Cualquier fuga de un sistema neumático que utilice aire dará como resultado el mismo aire atmosférico.
Disponibilidad
- El aire atmosférico siempre está disponible en la Tierra .
Fiabilidad
- Los sistemas neumáticos suelen tener una larga vida útil y requieren menos mantenimiento que los sistemas hidráulicos.
Almacenamiento
- El gas comprimido se puede almacenar en cilindros durante mucho tiempo, lo que permite el uso de sistemas neumáticos sin electricidad.
La seguridad
- Menos riesgo de incendio en comparación con la hidráulica de aceite.
- Debido a la mejor compresibilidad del aire, las máquinas neumáticas están mejor protegidas contra sobrecargas que las hidráulicas.
Manufacturabilidad
- El mecanismo neumático no requiere una salida adicional. El aire de escape puede liberarse a la atmósfera. El compresor también puede tomar aire directamente de la atmósfera.
- Las máquinas neumáticas son fáciles de desarrollar basadas en cilindros y pistones convencionales.
- Las máquinas neumáticas son fáciles de fabricar porque las neumáticas normalmente no requieren piezas de alta precisión.
Indicadores específicos
- El sistema neumático es más ligero que el hidráulico a las mismas presiones.
- La potencia específica transmitida por los mismos conductos es mayor en los sistemas neumáticos que en los hidráulicos, y las pérdidas son menores.
- Los actuadores neumáticos tienen una velocidad más alta que los actuadores hidráulicos.
En comparación con los sistemas eléctricos
La seguridad
- El daño al actuador como resultado de una avería crea la posibilidad de que se produzcan chispas, lo cual es inaceptable cuando se opera en un entorno explosivo o inflamable. El accionamiento neumático carece de este inconveniente.
Desventajas de la neumática
En comparación con la hidráulica
- Alta explosividad de recipientes llenos de gas a alta presión.
En comparación con los sistemas eléctricos
- Tasa de transmisión de señal baja en un entorno gaseoso.
Véase también
Notas
- ↑ Neumática // Diccionario explicativo del gran idioma ruso vivo : en 4 volúmenes / ed. V. I. Dal . - 2ª ed. - San Petersburgo. : Imprenta de M. O. Wolf , 1880-1882.
- ↑ Levin V. I. Profesiones de aire comprimido y vacío. - M. : Mashinostroenie, 1989. - 256 p. — 15.000 copias. - ISBN 5-217-00601-3 .
Literatura
- Levin V. I. Profesiones de aire comprimido y vacío. - M. : Mashinostroenie, 1989. - 256 p. — 15.000 copias. - ISBN 5-217-00601-3 .