Generado con IA3 min de lectura
Regulador
Breve descripción
Un regulador, o limitador de velocidad, es un dispositivo utilizado para medir y regular la velocidad de una máquina, como un motor. Un ejemplo clásico es el regulador centrífugo, también conocido como regulador de Watt o de bolas de una máquina de vapor alternativa, que utiliza el efecto de la fuerza centrífuga en pesos giratorios accionados por el eje de salida de la máquina para regular su velocidad alterando el flujo de entrada de vapor.
Uso / Función
- Uso principal: Mantener una velocidad constante del motor independientemente de la carga (por ejemplo, en un generador o molino).
- Usos secundarios: Evitar que un motor se acelere demasiado y se destruya a sí mismo (seguridad).
Principio de funcionamiento
El regulador detecta la velocidad del motor y ajusta el suministro de combustible o vapor en consecuencia (bucle de retroalimentación negativa).
- Fuerza centrífuga: A medida que el motor gira más rápido, los pesos del regulador giran más rápido y salen despedidos hacia afuera debido a la fuerza centrífuga.
- Vinculación mecánica: El movimiento hacia afuera de los pesos levanta un manguito o palanca.
- Control de válvula: Esta palanca está conectada a la válvula de mariposa de vapor o a la bomba de inyección de combustible.
- Retroalimentación: Si el motor acelera, la válvula se cierra ligeramente (reduciendo la potencia). Si se ralentiza (la carga aumenta), la válvula se abre (aumentando la potencia).
Cómo crearlo
Regulador centrífugo simple
- Eje: Un eje vertical accionado por el motor (mediante una correa o engranajes).
- Brazos: Dos o más brazos pivotados en la parte superior del eje.
- Pesos (Bolas): Bolas de metal pesadas (generalmente de Hierro o Latón) unidas a los extremos de los brazos.
- Manguito: Un collar que se desliza hacia arriba y hacia abajo por el eje, conectado a los brazos por eslabones.
- Varillaje: Un sistema de varillas y palancas que conectan el manguito a la válvula de mariposa del motor.
Materiales necesarios
- Pesos: Metal pesado (Hierro, Latón, Plomo).
- Eje/Brazos: Acero o Hierro.
- Resortes: (Opcional) Para oponerse a la fuerza centrífuga para un mejor control.
Variantes y mejoras
- Regulador de Watt: El tipo original cargado por gravedad. Simple pero tiene “caída” (la velocidad disminuye ligeramente a medida que aumenta la carga).
- Regulador Porter: Añade un peso central para aumentar la sensibilidad.
- Regulador de resorte: Utiliza un resorte en lugar de la gravedad; funciona en cualquier orientación y es de acción más rápida.
- Regulador isócrono: Mantiene la velocidad exacta independientemente de la carga, pero es más difícil de estabilizar (oscilación).
Límites y riesgos
- Oscilación (Hunting): Si el regulador es demasiado sensible o tiene demasiada fricción/retraso, la velocidad del motor oscilará (subirá y bajará) indefinidamente.
- Banda muerta: La fricción puede causar que el regulador no responda a pequeños cambios de velocidad.
- Fallo: Si la correa de transmisión se rompe, el regulador deja de girar, la válvula se abre por completo y el motor se desboca (se destruye).