1 APLICACIÓN DE LOS ACUMULADORES OLEO-NEUMÁTICOS EN CIRCUITOS DE ENGRASE O DE LUBRIFICACIÓN DE COJINETES Para evitar el funcionamiento continuo de la bomba de engrase o que ésta esté arrancando / parando en reducido espacio de tiempo, se utilizan los acumuladores como reserva de energía. El circuito básico de un sistema de engrase puede ser el que se detalla a continuación: Q = Caudal de la bomba q1 = Caudal de carga o llenado del acumulador q2 = Caudal de drenaje del cojinete a engrasar P2 = Presión mínima de engrase P3 = Presión máxima que se acepta o puede tolerar el circuito Si se trata de mantener el engrase de los cojinetes durante el tiempo que tarda en pararse un eje que incorpora un elevado momento de inercia de giro, al parar la máquina, el circuito de engrase podría ser el siguiente: Funcionamiento Al arrancar la bomba y alcanzar el circuito la presión P3 el presostato desconecta la corriente eléctrica del motor y la bomba se para. El aceite de engrase almacenado en el acumulador va alimentando el drenaje del cojinete y la presión se va reduciendo hasta la presión P2 en que el presostato vuelve a conectar el motor de la bomba. Cuando la máquina se para y queda sin corriente eléctrica, el acumulador sigue suministrando aceite al cojinete, que por su elevada inercia de giro (ej.: Rectificadoras de ejes) sigue girando. ACUMULADOR DE PISTÓN CON VÁSTAGO INDICADOR DE POSICIÓN O VOLUMEN DE ACEITE ACUMULADO 2 La presión sigue reduciéndose hasta un valor P1 y por tanto el vástago indicador del volumen almacenado sigue saliendo hasta que la leva de su extremo actúa sobre la palanca de apertura de la válvula de paso hacia un tambor de freno que bloquea el eje, que por inercia seguía girando, hasta conseguir pararlo. Criterio de cálculo del tamaño del acumulador oleo-neumático Los datos de partida y que el ingeniero que diseñe el sistema o circuito de engrase debe conocer o definir son: q2 = Caudal de drenaje o de consumo de los cojinetes. P = Presión que se necesita para que el engrase sea el adecuado y evitar el agarrotamiento o calentamiento excesivo del o de los cojinetes a lubricar (en el esquema P1). Q = El caudal de la bomba debe ser, por descontado, superior a q2 para permitir que el excedente q1 vaya al acumulador. Es de gran importancia definir o determinar el tiempo en que la bomba esté funcionando y el tiempo o intervalo entre dos arranques consecutivos de la bomba. También se debe determinar el valor de P3 teniendo en cuenta que, cuanto mayor sea la diferencia P3 P1, menor será el tamaño del acumulador requerido, y por tanto más económico. Un ejemplo ficticio hará más fácil comprender todo lo anteriormente expuesto: Datos requeridos para el cálculo: Q = 15 l/min. q2 = 2 l/min. P1 = 8 bar P2 = 15 bar Ti (intervalo entre el la parada y el arranque de la bomba) = 5 min. Tm (tiempo que la bomba está en marcha cargando el acumulador y alimentando el cojinete de engrase) Nota: Como se verá, el valor de Ti también condiciona en gran medida el tamaño del acumulador. Dado que el intervalo entre la parada y el arranque propuesto es de 5 minutos y el caudal de drenaje o de consumo del cojinete es de 2 l/min., el volumen de aceite (o grasa) de engrase será de 2 x 5 = 10 litros; y por tanto ésta es la cantidad de aceite que deberá almacenar el acumulador. A este valor lo llamaremos ∆V. La fórmula simplificada para calcular el tamaño o volumen del acumulador requerido es: (V0 = volumen total del acumulador) Tendremos entonces que: Y el tiempo en que la bomba esté en funcionamiento, engrasando y cargando el acumulador será: HIDRACAR, S.A. • Pol. Ind. Les Vives – c/ Anaïs Nin, 14 08295 Sant Vicenç de Castellet, Barcelona (SPAIN) www.hidracar.com • E-mail: [email protected] • Tel.: +34 93 833 02 52 Fax: +34 93 833 19 50