¿Que es un sistema Hidráulico?

Un sistema hidráulico es un método de aplicación de fuerzas a través de la presión que ejercen los fluidos.

Esquema básico de Pascal.

DESCRIPCIÓN APLICADA

El principio más importante en hidráulica es de Pascal que postula que:

La fuerza ejercida sobre un liquido se transmite en forma de presión sobre todo el volumen del líquido y en todas direcciones.

Características de los líquidos

Los líquidos poseen algunas características que los hacen ideales para esta función, a saber:

- Incompresibilidad. (Los líquidos no pueden comprimirse)

- Movimiento libre de sus moléculas. (Los líquidos adaptan su forma a la superficie que los contiene).

- Viscosidad. (Resistencia que oponen las moléculas de los líquidos a deslizarse unas sobre otras).

- Densidad. (Relación entre el peso y el volumen de un líquido).

Esquema de un sistema Hidráulico

Motor hidráulico

Ejemplificando, si llenamos un tubo de agua y colocamos dos tapones en los extremos, al golpear uno de ellos, el otro sale disparado con la misma fuerza que le hemos aplicado al primero. De la misma forma si en cada extremo del tubo colocamos dos cilindros hidráulicos iguales y empujamos uno de ellos con una fuerza determinada, el otro se impulsará en sentido contrario respondiendo con la misma fuerza ejercida.

Además de poder transmitir la fuerza a cualquier punto, también podemos variar la misma cambiando la superficie sobre la que es ejercida.

Generalmente la fuerza hidráulica se consigue empujando el aceite por medio de una bomba conectada a un motor, se transmite a través de tuberías metálicas, conductos, latiguillos. y se proyecta en cilindros hidráulicos, motores.

COMPONENTES DE UN SISTEMA HIDRÁULICO

BOMBA HIDRÁULICA:

Es la encargada de mover el fluido Hidráulico.

TANQUE O RESERVA

Es donde se encuentra el liquido hidráulico y el sistema de tuberías permite un circuito sellado de retorno del mismo fluido.

ACTUADORES

Son los encargados de ejercer la fuerza al final del sistema hidraulico

FILTROS 

APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS HIDRÁULICOS

En la actualidad los sistemas Hidráulicos abarcan un gran uso en nuestra vida cotidiana, desde nuestros automóviles hasta en la carrera espacial, su uso ha llegado a ser parte prácticamente en todo, desde nuestro gato para levantar nuestro vehículo hasta los frenos del mismo. Aunque su aplicación puede ser desde algo muy pequeño hasta para abrir compuertas con pesos descomunales.

En Industria Automotriz

Este comprende desde un vehículo hasta complejas maquinarias de construcción tales como Grúas, monta cargas, tractores, volteos.

Caterpillar 797B

Principio y funcionamiento de la hidráulica aplicada en maquinarias. Normalmente todas las maquinarias en obra que aplicaran grandes esfuerzos ejemplo, grúas, retro excavadoras, volquetes, tienen sistema hidráulicos para su funcionamiento. 

EN SISTEMA ARQUITECTÓNICOS

En sistemas arquitectónicos también se pueden aplicar el principio de la hidráulica, para el mejoramiento de sistemas estructurales, movimiento incluso de edificaciones, o compuertas de gran envergadura, tales como:

Barrera de Maeslant, estructura hidráulica móvil contra marejadas ciclónicas.

Un ejemplo extraordinario del uso de la hidráulica, Es la mayor estructura de ingeniería hidráulica en tierra y la mayor estructura que se mueve en tierra.

Este principio básico llevado a gran escala.

Otro Ejemplo Estrucurales es: Piscina Marina Bay Sand

Esta piscina esta posicionada en gatos hidráulicos los cuales están conectados a un sistema computarizado el cual monitoreada el ángulo de dicha piscina y gradúa su altura para evitar el desbordamiento del agua, dado a la complejidad del  diseño de dicha piscina.

FUTUROS PROYECTOS

Aunque aun no son una realidad física, ya representan una realidad digital, la edificación de las torres giratorias, el principio estructural, está compuesto por una vértebra o columna principal fija, donde se dispondrán los elevadores escaleras, sistemas de drenaje sistemas eléctricos. Cada piso de dicho edificios será movido por gatos hidráulicos, que permitirán el movimiento de dicha estructura.

LA HIDRÁULICA COMO SISTEMAS SÍSMICOS

Consiste en un cilindro hidráulico, bobinas magnéticas y un fluido “magnetoreológico” que responde a la aplicación de un campo magnético y formado por partículas magnetizables suspendidas en un líquido portador. Este fluido puede variar desde un estado líquido a semisólido y viceversa en milisegundos. “Si producto del sismo el edificio se mueve hacia un lado, con la tecnología magnetoreológica uno mismo puede hacer que la estructura vuelva a su centro más rápido”

La más importante, el conocido como péndulo compensatorio, o lo que es lo mismo, una bola de 728 toneladas de peso, colgada de cuatro cables, y que compensa los movimientos del rascacielos.

Esta péndulo gigante, que abarca del piso 88 al 92 de los 101 pisos del Taipei, se puede ver desde los restaurantes del rascacielos, y en caso de terremoto o viento fuerte, se mueve en dirección contraria a la oscilación del rascacielos, reduciendo el movimiento del edificio hasta en un 40%. La instalación de este péndulo a casi 500 metros de altura se tuvo que realizad por piezas, y tuvo un coste de 4 millones de dólares.