¿QUÉ ES UN COMPRESOR? Es una máquina de fluido que está construida para

aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos.

Se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él convirtiéndose en energía de flujo.

Finalmente aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.

Estos son máquinas térmicas, ya que su fluido de trabajo es compresible

Compresor Rotativo: En estos compresores la presión de aire se consigue por el giro de un rotor o de otro elemento que consigue aspirar el aire del exterior, comprimirlo y luego enviarlo al depósito.

Compresor Lineal:Para trabajos que necesiten una operación extremadamente silenciosa y altamente eficaz.

Su tecnología les permite estar libres de mantenimiento. Su operación se basa en el desplazamiento alternado de un eje en presencia de un campo magnético, este sistema que elimina la necesidad de piezas corredizas, reduce el consumo de corriente, ofreciendo una gran eficacia.

Debido a esto, no hay necesidad de lubricación, el aire siempre está limpio y sin partículas.

Ventajas compresores lineales y rotativos

Para trabajos que necesiten una operación extremadamente silenciosa y altamente eficaz.

Su tecnología les permite estar libres de mantenimiento.

Este sistema que elimina la necesidad de piezas corredizas, reduce el consumo de corriente, ofreciendo una gran eficacia.

No hay necesidad de lubricación, el aire siempre está limpio y sin partículas.

Compresores dinámicosEn un compresor dinámico, el

aumento de presión se obtiene comunicando un flujo de gas, cierta velocidad o energía cinética, que se convierte en presión al desacelerar el gas, cuando este pasa a través de un difusor.

En este tipo de compresores tenemos: los Centrífugos y los Axiales.

Compresor centrifugo En un compresor centrífugo, el gas no que

da atrapado, sino que permanece en continuo movimiento. A través de la maquina.

Este tipo de compresores funcionan aumentando la energía cinética del gas, como lo vemos con un ventilador de la casa.

La energía de velocidad es adicionada al gas por medio de unos impulsores que actúa como las hélices del ventilador, el gas entra en el ojo del propulsor, donde se acelera por los alabes del impulsor, la cual produce una fuerza centrifuga que impulsa el gas hacia fuera, esto crea una baja presión en el ojo del impulsor que a su vez atrae más gas, y se le denomina el extremo de succión.

Compresor centrifugo

El gas es empujado hacia un pasaje llamado difusor, el cual reduce la velocidad del gas y convierte una parte de la energía en aumento de presión.

Estos pueden tener varios impulsores y difusores

Compresor centrifugo

Las velocidades de funcionamiento son bastante altas comparadas con otros compresores. La gama comprendida entre 50.000 - 100.000 r.p.m. es bastante frecuente en industrias aeronáuticas y especiales donde el peso es un factor dominante.

Compresor centrifugo

Compresor centrifugo

Compresor axial

El compresor axial consiste en un rotor de forma cilíndrica que gira dentro de una carcasa o estator. El fluido de trabajo circula por el espacio anular entre el rotor y el estator, pasando por hileras de álabes fijos y móviles en ves de un impulsor y un difusor para aumentar la presión de un gas como es el caso de un compresor radial

El rotor esta generalmente formado de discos cuyas periferias se montan los alabes móviles.

Compresor axial

Los compresores axiales comprenden un número de etapas, cada una de las cuales consiste en una rueda móvil y una fija.

el camino del flujo de un compresor axial disminuye en área de sección transversal en la dirección del flujo reduciendo el volumen del aire que progresa la compresión de escalón a escalón y manteniendo la velocidad constante.

Se pueden lograr caudales de 20K a 50K m3/h y presiones bajas de 5 bar., se construyen hasta 20 etapas de compresión.

Compresor axial

Además, al gas que circula a través del compresor, se le obliga a tomar un volumen mucho mas pequeño, la reducción de tamaño también sirve para elevar la presión en un compresor axial.

Compresor axial

Compresor axial

Filtros Un filtro de aire es un dispositivo que elimina Partículas sólidas: polvo de sílice, oxido, virutas de

goma, pedazos de teflón residuos de aceites quemados, microbios y bacterias.

Partículas liquidas: agua en fase liquida aceites lubricantes.

Partículas gaseosas: vapor de agua, gases procedentes del calentamiento del aceite en el compresor

Polvo de sílice: se encuentran en el aire en especial en minas y plantas de cemento, sin embargo a pesar de los filtros, pueden no ser suficientes pasando una gran cantidad de partículas a la red, por ser muy abrasivo, produce la destrucción rápida de juntas deslizantes de cilindros, distribuidores plantas de motores etc.

Efectos de impurezas

Óxidos: es inevitable que en el interior de los conductos se encuentren cascarillas de oxido. Estas escamas, al ser arrastradas por el aire, se introducen en los elementos del sistema provocando averías

Virutas de goma y teflón: se producen cuando la goma que forma las tuberías flexibles se cuartea o el teflón de empaques se desgasta, estos se desprenden en pequeños trozos provocando averías y taponamientos

Efectos de impurezas

Impurezas liquidas: agua condensada se deposita en los conductos produciendo oxido; aceites descompuestos procedentes del compresor como ha pasado por zonas de altas temperaturas, se transforman en agentes corrosivos.

El resto de las impurezas no daña a los sistemas neumáticos, excepto en las compañías fármaco alimenticias.

Efectos de impurezas

Selección de filtro

Teniendo en cuenta los siguientes factores:Eliminación eficaz de impurezasEfectuar la eliminación con la menor perdida de

carga posible, puesto que es desperdicio de aire comprimido

Rendimiento y limpieza sencillo.Las partículas más pequeñas visibles son de 45

micras sin embargo hay partículas mas pequeñas que afectan al sistema neumático

Filtros de aireEl filtro tiene la misión de extraer del aire comprimido

circulante, todas las impurezas y el agua condensada.

Para entrar en el recipiente, el aire comprimido tiene que atravesar la chapa deflectora provista de ranuras directrices. Como consecuencia se somete a un movimiento de rotación. Los componentes líquidos y las partículas grandes de suciedad se desprenden por el efecto de la fuerza centrifuga y se acumulan en la parte inferior del recipiente.

Filtro estándar Consta de un separador de agua, y un filtro

combinado, los cuales recogen la mayor parte de agua y sólidos, por una válvula se purgan los líquidos y los filtros se pueden limpiar y utilizar varias veces.

El tamaño de impurezas va a partir de las 5 micras o mayores.

Filtro micronico Se utilizan para eliminación del vapor de

aceite, eliminan partículas del tamaño de una micra o mayores, el aire fluye de la entrada al centro del cartucho filtrante y luego por atrás de este hacia la salida. El polvo, vapor de aceite y neblina de agua se convierten en liquido por una acción coalescente dentro del material filtrante condensándose y recogiéndose en el fondo del vaso

Filtro Submicronico Elimina todas las partículas de aceite y

agua a partir de 0.01 micras para proporcionar mayor protección a dispositivos neumáticos de medición precisa. Su funcionamiento es idéntico al micronico pero con capas adicionales para mayor eficacia

Filtro eliminador de olores

Este tipo de filtros elimina una gama importante de olores a base de carbón activado, el cartucho consta de 13 capas de carbón. El elemento de carbón activado posee una gran superficie de filtración. La vida del filtro depende de la densidad de olor del aire y no es perceptible de manera fácil, por lo que se debe checas periódicamente

Otras lineamientos

Los depósitos deben de construirse de material irrompible y transparente.

El método de filtración debe ser de mayor a menor o el filtro se saturaría inmediatamente

La calidad del aire comprimido es expresada por la ISO 8573-1 el cual en resumen expresa que a diferentes procesos, diferentes niveles de filtración.

Ejemplos Partículas de polvo de 5 micras.Aplicación: donde es aceptable algo de aceite,

humedad e impurezas.Ejemplo: aire para soplado y de aparatos simples. Partículas 0.3 micrasAplicación: no es aceptable humedad, polvo fino ni

vapor de aceiteEjemplo: control de proceso. Equipo de medición,

pintado de calidad

Partículas de 0.01 Aplicación: aire absolutamente puro y libre

de olores Ejemplos: envasado de medicinas y

alimentos, vitivinicultura, transporte neumático aire respirable

Ejemplos

Los Secadores de Aire remueven el vapor de agua y disminuyen el punto de rocío del aire comprimido. Previenen la formación de agua líquida, pero no eliminan todos los demás contaminantes, los cuales se usan filtros.

El proceso de secado por absorcion es un método puramente químico. Una materia gaseiforme es gasificada por materia solida o liquida.

1. El aire a presión es guiado a través de un filtro para retirar la mayor cantidad de gotas de agua y de aceite.

2. Cuando el aire entra en el secador es sometido a un movimiento rotativo al atravesar la cámara de secado , la cual contiene una asa de secado.

3. La humedad se une a dicha masa y se disuelve. El liquido obtenido pasa al depósito inferior. Este depósito tiene que ser vaciado regularmente y además , deberá sustituirse regularmente la masa de secado.

4. Con el mismo tiempo en el secador para absorcion se separan vapores y partículas de aceite.

Las cantidades de aceite, si son grandes, influyen en el funcionamiento del secador. Por eso es conveniente montar un filtro fijo delante de este.

Instalación simple. Reducido desgaste mecánico, por que el

secador no tiene piezas móviles. No necesita aportación de energía exterior.

Este método se basa en un principio físico:adsorber: depositario de sustancias sobre la

superficie de cuerpos sólidos o un sólido llamado desecante.

Adsorción. Se atrapa la humedad en la superficie del material de secado es granuloso con cantos vivos o en forma de perlas . Se pone casi un 100% de dióxido de silicio.

Algunos desecantes típico son: Gel de sílice Cloruro de calcio Sodio

Operación Básica. El aire comprimido para a través de una

torre llena con material desecante. Se adsorbe el vapor de agua en la superficie del desecante. La adsorción ocurre hasta que se alcanza un equilibrio entre la presión de vapor de agua en el aire y en la superficie desecante. Después se extrae el vapor de agua de los poros del desecante mediante el proceso de regeneración.

Normalmente los secadores desecantes se utilizan para obtener temperaturas de punto de rocío por debajo de la temperatura de congelación o para:

Aplicaciones en exteriores Líneas de aire comprimido expuestas a bajas

temperaturas o en áreas sin calefacción Instrumentos, controles, impulsores, etc. que

específicamente requieran aire ultra seco.

1.Regenerados en frio1.Regenerados en frio. Utilizan una pequeña porción de aire comprimido para purgar la torre fuera de línea.2.De Purga por Calor. 2.De Purga por Calor. También denominados de calor externo, utilizan incluso una pequeña porción del aire comprimido seco que se calienta para regeneración.3.De Purga por Soplador3.De Purga por Soplador. Estos combinan calor con el aire de ambiente forzado para la regeneración.

Se basa en el principio: La habilidad del aire de retener agua se reduce al bajar su temperatura.

Este secador es el que se usa con mayor frecuencia. En este el aire es enfriado hasta temperaturas inferiores al punto de condensación. La humedad contenida en el aire es segregada y recogida en un recipiente

Se utiliza un sistema de refrigeración para bajar la temperatura del aire comprimido. Al bajar la temperatura del aire, el vapor de agua se condensa formando agua líquida. Una vez condensada, se remueve del sistema y se reduce permanentemente el contenido de humedad del aire.Mientras el aire comprimido no se exponga a temperaturas por debajo de la del punto de rocío, no se condensará más líquido dentro del sistema.

El intercambiador de calor (evaporador) enfría el aire comprimido a la temperatura del punto de rocío que se necesita.

Asegura que las gotas del líquido condensado no se reintegren al sistema de aire.

Mantiene una consistente temperatura de evaporación en un amplio rango de carga de trabajo y condiciones ambientales.

Ofrece años de servicio sin problemas.

Los secadores refrigerativos se usan normalmente en donde la temperatura ambiente está por arriba de la temperatura de congelación. En EU  y Latinoamérica, las condiciones para los secadores refrigerativos son: aire comprimido saturado a la entrada del secador a: 7 kg/cm2 y 38°C, 30°C del aire ambiental y un máximo de 0.35 kg/cm2 de caída de presión.