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Calor y enfriador de central hidráulica

Indique la bomba, las pérdidas y el tanque para saber hasta dónde se calienta el aceite y qué enfriador mantiene la temperatura dentro del límite.

Herramienta de predimensionamiento y estimación: los resultados no sustituyen al proyecto, cálculo o informe firmado por un técnico competente ni la verificación conforme a las normas aplicables.

Predimensionamiento
Central hidráulica
Tanque y ambiente

Área del tanque estimada con A ≈ 0,065 · V^(2/3), con V en litros. Coeficiente: aire en calma de 10 a 15 W/(m²·K); con ventilación, hasta 25.

Enfriador
—Calor a evacuar en el enfriador
—

Temperatura del aceite a lo largo del turno

Calentamiento desde la temperatura ambiente, solo con el tanque y con el enfriador dimensionado.

Toque el gráfico para ver los valores.

Balance de calor

Calor generado, disipado por el tanque a la temperatura máxima y la parte que queda para el enfriador.

Toque el gráfico para ver los valores.

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Método, hipótesis y referencias

Ecuaciones utilizadas

Potencia de entrada: P = Q · p ÷ η_bomba; calor generado: Qh = P × parte de pérdidas × factor de utilización
Disipación del tanque: Qn = k · A · (T_aceite − T_aire), A ≈ 0,065 · V^(2/3) (V en L, A en m²)
Enfriador: Qc = Qh − Qn; aire-aceite P01 = Qc ÷ (T_aceite − T_aire); agua: ṁ = Qc ÷ (4,18 · ΔT_agua)
Calentamiento: T(t) = T_aire + Qh ÷ (kA) · [1 − e^(−t · kA ÷ (m · cp))], con cp del aceite = 1,9 kJ/(kg·K) y ρ = 870 kg/m³

Hipótesis y límites

  • Masa térmica solo del aceite (tanque y tuberías también se calientan y el calentamiento real es más lento).
  • Con enfriador aire-aceite, la capacidad baja con la diferencia de temperatura; compruebe el P01 del catálogo a la viscosidad del aceite.

Normas y documentos técnicos

  • ISO 4413:2010: Hydraulic fluid power — General rules and safety requirements for systems
  • Bosch Rexroth: The Hydraulic Trainer, vol. 3 (Planning and design of hydraulic power systems)
  • Parker Hannifin: Industrial Hydraulic Technology

Legislación aplicable

  • Consulte la legislación vigente en su país sobre seguridad y salud en el trabajo, equipos a presión, instalaciones eléctricas y medio ambiente que se aplique a esta instalación.

Preguntas frecuentes

¿Cuánto calor genera una central hidráulica?

Todo lo que no se convierte en trabajo útil: en circuitos con bomba fija y válvula de alivio, del 25% al 40% de la potencia del motor. Una central de 18 kW puede generar de 4 a 7 kW de calor.

¿Cuál es la temperatura máxima del aceite hidráulico?

El rango habitual es de 40 a 60 °C. Por encima de 60 °C la oxidación se acelera (la vida del aceite se reduce a la mitad cada 10 °C) y la viscosidad puede quedar por debajo del mínimo de la bomba.

¿Cómo elegir el enfriador aire-aceite?

Calcule el P01: calor a evacuar dividido entre la diferencia entre la temperatura de entrada del aceite y la del aire. Elija en el catálogo el modelo con P01 igual o mayor al caudal de aceite de la central.