T12. Tema 12. Interpretació de plànols i esquemes de sistemes hidràulics

Desarrollo del tema

## TEMA T12: Interpretació de plànols i esquemes de sistemes hidràulics

### 1. Importància a bord

La lectura correcta d’esquemes hidràulics és essencial per operar i mantenir equips de coberta i sistemes crítics (govern, grues, rampes, tapes d’escotilla, hèlix de pas variable). En hidràulica, una connexió errònia o una interpretació incorrecta de la posició normal d’una vàlvula pot provocar moviments inesperats, sobrepressions o fallades de seguretat.

A nivell de normalització, la simbologia i representació dels circuits s’articula principalment al voltant de la **ISO 1219-1/1219-2** (símbols gràfics i esquemes de circuits). En entorn naval, s’hi afegeixen requisits de societats de classificació i de SOLAS quan es tracta de sistemes que afecten seguretat (p. ex. govern).

### 2. Simbologia normalitzada (ISO 1219)

#### 2.1. Fonts d’energia: bombes i motors

* **Cercle**: element de conversió d’energia. * **Triangle ple** indicant direcció del flux: * Triangle cap a fora: **bomba** (genera cabal). * Triangle cap a dins: **motor hidràulic** (consumeix cabal). * **Caudal variable**: fletxa diagonal sobre el símbol.

Tipus habituals en vaixells:

* Bombes d’**engranatges** (robustes, mitjana pressió). * Bombes de **paletes** (funcionament suau). * Bombes de **pistons** (alta pressió i control fi).

#### 2.2. Actuadors: cilindres

* **Cilindre de simple efecte**: un port de pressió i retorn per molla/gravetat. * **Cilindre de doble efecte**: dos ports (A i B) per control en ambdós sentits. * **Diferencial**: el costat de tija té menys àrea; implica velocitats diferents en extensió/retracció.

#### 2.3. Vàlvules direcccionals (distribuïdores)

Es representen amb **quadrats**: cada quadrat és una **posició**.

* Denominació **vies/posicions** (p. ex. 4/3). * Les línies internes i fletxes indiquen connexions i sentit del flux. * Els elements d’accionament (solenoide, palanca, pilotatge) es dibuixen als extrems. * La **posició normal** ve indicada per molla o per l’estat de repòs.

Centres típics en 4/3:

* **Centre tancat**: tots els ports bloquejats (manté actuadors, però la bomba necessita alleujament). * **Centre obert/tàndem**: P→T en repòs (descàrrega a dipòsit), A i B bloquejats.

#### 2.4. Vàlvules de pressió

* **Vàlvula d’alleujament (relief)**: limita pressió desviant cabal a T quan supera el tarat. * **Reductora**: manté una pressió constant a la línia secundària. * **Seqüència**: obre quan s’assoleix una pressió per activar un segon moviment. * **Antiretorn pilotat**: bloqueig de cilindre fins que arriba pilotatge.

#### 2.5. Vàlvules de cabal

* Estranguladors fixos/variables: regulen velocitat limitant cabal. * Regulació en **meter-in** (entrada) o **meter-out** (sortida) segons estabilitat requerida.

#### 2.6. Elements auxiliars

* **Dipòsit** (obert superiorment), **filtres** (rombe amb traç interior), **intercanviador** (refredador), **acumulador** (separació gas/oli), manòmetres i punts de prova.

#### 2.7. Tipus de línies

* **Pressió**: línia contínua. * **Retorn**: línia contínua cap a dipòsit. * **Pilotatge**: línia discontínua (trams llargs). * **Drenatge**: línia de punts/traç curt (fuites internes a dipòsit).

### 3. Tipus de documents i esquemes

* **Esquema funcional (circuit)**: mostra la lògica, no la posició física. * **P&ID**: incorpora instrumentació, vàlvules i connexions amb més detall de procés. * **Plànol d’instal·lació**: ubicació física, suports i recorreguts. * **Seccions/cutaway**: per entendre l’interior d’una vàlvula o bomba.

### 4. Metodologia de lectura pas a pas

1. **Localitzar el grup motobomba** i el dipòsit. 2. Identificar la **vàlvula d’alleujament principal** (protecció obligada). 3. Trobar **actuadors finals** i etiquetes A/B. 4. Llegir el circuit en **posició normal**: què passa amb el cabal? recircula a T (centre obert) o queda bloquejat (centre tancat)? 5. Per cada ordre (solenoide/pilot), simular el canvi i seguir: * **Flux de pressió**: P → vàlvula → actuador. * **Flux de retorn**: actuador → T. * **Pilotatges**: qui habilita què. * **Drenatges**: on van fuites internes. 6. Interpretar **valors de tarat** (bar), cabals (L/min) i notes del fabricant.

### 5. Exemples de circuits típics

#### 5.1. Cilindre doble efecte amb 4/3 centre tàndem

En repòs: P→T; el cilindre queda immòbil amb A i B bloquejats. En extensió: P→A i B→T. En retracció: P→B i A→T. Si el cilindre es bloqueja, la relief obre i protegeix.

#### 5.2. Circuit amb acumulador

L’acumulador absorbeix pics de pressió i pot mantenir funcions d’emergència (p. ex. govern). A l’esquema cal identificar:

* vàlvula de retenció/seguretat, * línia de càrrega, * manòmetre i vàlvula d’aïllament, * drenatge.

#### 5.3. Vàlvula antiretorn pilotada per bloqueig de càrrega

En grues i rampes, un antiretorn pilotat impedeix caiguda per fuita de línia; només obre quan rep pilotatge de l’ordre de moviment.

### 6. Aplicacions navals i claus d’interpretació

* **Govern**: circuits redundants, vàlvules de bloqueig, acumuladors, realimentació de posició. * **Grues i cabrestants**: control de cabal, vàlvules de contrabalanç, motors LSHT. * **Tapes d’escotilla i rampes**: seguretat per bloqueig i seqüències. * **CPP (pas variable)**: actuació interna a l’eix, control fi i alarmes.