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Conceptos básicos de la neumática La relación crítica de las presiones “b” se determina teniendo en cuenta la siguiente fórmula: DP b=1___ [ Ö1- ( Q'Q*( [ ___ P1 1- [3] 2 01 Para una determinada presión P1 constante, se mide el caudal Q´correspondiente a una caída de presión DP = P1P2 = 1 bar. Para determinar la relación crítica “b”, se utiliza la fórmula [3] porque experimentalmente no es fácil probar con precisión P*2 por la que el flujo se hace sónico. Tanto los valores de la conductibilidad “C” como los de la relación crítica “b” se obtienen como media entre los datos experimentales de numerosas pruebas. La fórmula [1] se utiliza, conocidos los coeficientes “C” y “b” y las condiciones operativas de la válvula (P1, P2, T1), para calcular el caudal cuando el régimen es subsónico P2 > b · P1. En las condiciones sónicas, P2 £ b · P1, la fórmula [1] se simplifica y el caudal máximo se obtiene de: Q* = C · P1 · kt [4] COEFICIENTE HIDRÁULICO KV El coeficiente hidráulico permite calcular el caudal de líquido que atraviesa una válvula utilizando la siguiente relación: donde: Q Dp ¶ Kv Ö Dp (l/min) ¶ Q = Kv [5] es el caudal del líquido en I/min es la caída de presión a través de la válvula en bar (P1 - P2) Es la densidad del liquido in Kg/dm³ ½ kg I ________ el coeficiente hidráulico en __ min dm³ • bar ( ( Con esta unidad el coeficiente de flujo “Kv” representa el caudal de agua en litros por minuto que atraviesa la válvula con una pérdida de carga de 1 bar. Para la medida se utiliza un circuito estandarizado en el que las tomas de presión se encuentran en posiciones fijas del diámetro “d” interno del tubo (Norma VDE/VDI 2173). P 1d d P1 P2 VÁLVULA EN PRUEBA 20d 10d 5d Circuito hidráulico En algunos casos el caudal se mide en m³/h, al que corresponde un Kv, ( ( ½ kg I ________ __ en este caso para obtener el Kv basta multiplicar el valor del Kv en min dm³ • bar ( ( ½ kg m³ ________ __ h dm³ • bar por el coeficiente numérico 16,66. La utilización del coeficiente hidráulico Kv es perfectamente idóneo para definir el caudal del líquido, mientras que nos aporta valores aproximados en el caso del aire comprimido. La transferencia del caso hidráulico al del aire puede ser sin embargo hecho temiendo en cuenta la variación de densidad y con las hipótesis de que el aire produzca los mismos efectos que los del agua, con análogas pérdidas y contracciones del flujo. Se pueden por tanto obtener expresiones válidas para el aire comprimido utilizando los mismos coeficientes del caudal medidos con agua. Los datos indicados pueden ser modificados sin preaviso VI
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