La Neumática

5/20/2018 La Neumtica

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Introduccin

Laneumtica se basa enel estado deaire comprimido como elemento detrabajo. Suutilizacin esta sometida a ciertas limitaciones defuerza yvelocidad,es decir, con ella se

obtiene grandes velocidades para fuerzas pequeos.

Una de lasfuentes de energa ms utilizadas es el aire comprimido, sobre todo enaquellasmquinas en las que es necesaria una energa gradual y segura, y en las queexista el peligro de frecuentesaccidentes derivados de contactos involuntarios con laslneas dealimentacin elctrica.

En la instalacin de aire comprimido hay que considerar tres elementos bsicos:

El generador del aire comprimido (compresor) La instalacin de conduccin El elemento que emplea la energa acumulada en forma de aire comprimido (martillos,

cabrestantes,motores,etc.)
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HISTORIA

Los antiguos herreros solan gritar para intensificar su fuego y de esta forma facilitabanforjar el hierro, y aunque no se consideren el primer antecedente a los compresoresatmosfricos actuales, se puede decir que s lo fueron. Los gritos y rugidos inhalaban aireen su expansin, luego se exhala mediante una pequea apertura al final, lograndocontrolar la cantidad de oxgeno a una locacin especfica. Con el tiempo se mejor laforma de soplado, de modo que los griegos y romanos utilizaban fuelles para la forja dehierro y se sabe de diversos mecanismos hidrulicos y de fuelle para accionar rganosmusicales. Durante el siglo diecisiete, el ingeniero fsico alemn Otto von Guerickeexperiment y mejor los compresores atmosfricos. En 1650, Guericke invent laprimera bomba de oxgeno, la cual poda producir un vaco parcial y l mismo uso estopara estudiar el fenmeno del vaco y el papel del oxgeno en la combustin y larespiracin. En 1829, la primera fase o componente del compresor atmosfrico fuepatentada. Dicho componente comprima oxgeno en cilindros sucesivos. Para 1872, laeficiencia del compresor fue mejorada mediante el enfriamiento de los cilindros por

motores de agua, que caus a su vez la invencin de cilindros de agua. Uno de losprimeros usos modernos de los compresores atmosfricos fue gracias a los buzos demares profundos, quienes necesitaban un suministro de la superficie para sobrevivir. Losbuzos que emplearon compresores atmosfricos tuvieron lugar en 1943. Los primerosmineros utilizaron motores de vapor para producir suficiente presin para operar sustaladros, incluso cuando dicho dispositivos probaban ser extremadamente peligrosos paralos mineros. Con la invencin del motor de combustin interna, se cre un diseototalmente nuevo para los compresores atmosfricos. En 1960 los lava-autos de auto-servicios, alta-presin y hazlo t mismo se hicieron populares gracias a los compresoresatmosfricos. Actualmente, ya seas un mecnico que disfruta de realizar por s mismo las

reparaciones de automviles o simplemente eliges tener un compresor atmosfrico encasa para llenar las llantas de las bicicletas, el compresor atmosfrico se ha convertido enuna pieza rentable para equipo de cochera. Los compresores atmosfricos se puedenconseguir en su presentacin elctrica o de gasolina, siendo ms accesibles paraconsumidores hogareos. Un mbolo bombea oxgeno comprimido dentro de un tanque acierta presin, donde se mantiene hasta que es requerido para ciertas acciones talescomo hinchar llantas o apoyar el empleo de herramientas neumticas. La mayora de lascompaas constructoras utilizan los compresores atmosfricos potenciados por gasolina,los cuales son transportados en vagonetas. No encontrars una casa residencial sin laintervencin de un compresor atmosfrico que permita trabajar al martillo elctrico, niencontrars equipo pesado de las mismas compaas carentes del compresor debido a

que es una herramienta esencial para llenar las llantas y operar los distintos tipos dellaves. El oxgeno comprimido es una herramienta sumamente importante y hoy en da sueficiencia, la contaminacin y su accesibilidad le dan la popularidad que tienen en elmercado.


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LA NEUMTICA

Sistema neumtico1.1. Neumtica.La neumtica se basa en elestado de aire comprimido como elemento de trabajo. Suutilizacin est sometida a ciertas limitaciones de fuerza y velocidad, es decir, con ella se obtiene grandesvelocidades para fuerzas pequeos Fig. 01.

Fig. 01

1.1.1. Fundamento fsico.Para una mayoreconoma delempleo del aire comprimido, espreciso conocer previamente los fundamentos fsicos de esta tcnica, razn por la cualvamos hacer una serie de consideraciones tericas.

Ciclos isotrmicos y adiabticos Leyes de los gases Comparacin entre los diversos tipos de compresin y expansin Trabajo realizado en los ciclos de compresin monofsica Trabajo de lo ciclos polifsicos, adiabticos.

Trabajo mnimo de una compresin polifsica

1.2 Ventajas del neumtico:

a) Utilizacin del aire comprimido como elemento de trabajo, ya que es muy fcil deconseguir.b) Se puede aplicar en casi todas ramas de laproduccin industrial, como es laminera yotras ramas afines.
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Desventajas:

a) Escape produceruido. Este problema es fcil de resolverutilizandomateriales insonorizantes Fig.2.

Fig. 02

b) Para fuerzas muy elevadas el aire comprimido resulta caro, en este caso recurrir ahidrulica Fig.3 y Fig.4.

Fig. 3

Fig. 4 Fundamento bsico demecnica de fluidos.

a)Presin absoluta (pa).Es la relacin del peso con el aire Fig. 5.Pa = F / A
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Fig. 5

b) Presin Atmosfrica (pat).La presin es debida al peso del aire y suele considerarse constante. A niveldel mar la presin es 1 bar Fig. 6.

p = w / A

Fig. 6

c) Presin relativa o manomtrica (pm). Es la presin en el interior de cualquier cuerpo entre absoluta y laatmosfrica Fig.7 ydiagrama de presin.

pm = pa - pat

Fig. 7
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Diagrama de presin

1.5.Potencia neumtico (P).Es igualproducto de la fuerza por la velocidad. En estecaso de potencia neumtica ser la fuerza que ejerce aire comprimido sobre el mbolo delcilindro por la velocidad que obtiene el mbolo Fig. 8. y Fig. 9

P = F. v

Fig. o8
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Fig. 09

1.6 Propiedades de aire.

Es la compresibilidad una de las propiedades Fig. 10.

Fig. 10En neumtica el fluido de trabajo es el aireEn todos los neumticos se utiliza aire comprimido como fluidoEl aire, como todos losgases,adopta la forma del recipiente que la contiene

LaLey que rige este fenmeno es la Ley de Boyle. Por todo ello permite ser comprimido.

Ley de Boyle.- Atemperatura constante el producto de presin por elvolumen deungas es constante Fig. 11.
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P1 . V1 = P2 . V2 = Constante

Fig. 11

Trabajo realiza se expresa de la siguiente forma

W = (k / k-1).P1 . V1 ((P2/ P1)k-1/k- 1)para monofsica

1.7. Propiedades del aire comprimido.

La neumtica es una de las maneras ms simples y econmicas de solucionaralgunasproblemas, deautomatizacin. Esto es debido a las propiedades del airecomprimido. Y se tienen las siguientes propiedades:

a) Abundancia. Est disponible para su compresin en todo el mundo en cantidadesilimitadas Fig.12.

Fig. 12

b) Almacenaje. El Aire comprimido puede almacenarse en un depsito. El compresor notiene porque permanece continuamente enservicio Fig. 13.
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Fig. 13

c) Temperatura. Las propiedades qumicas del aire comprimido no varan con latemperatura.

d) Transporte. El aire comprimido puede transportarse cmodamente mediante tuberas,caera, mangueras de alta presin Fig. 14.

Fig.14e) Limpio,El aire comprimido es limpio y siempre que no se produzca estanqueidad enlas tuberas o elementos, no produce ningn ensuciamiento Fig.15.

Fig. 15


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f) Antideflagrantes.Al no existirriesgo de explosin, ni encendi, no es necesariodisponer de costosas instalaciones antideflagrantes Fig.16.

Fig.16g) Velocidad. La velocidad que se obtiene en el aire comprimido es muy elevada.h)Construccin de los elementos. Los elementos de trabajo son simples y deeconmicos Fig.17.

Fig. 17i) Sobrecargas. En los elementos neumticos no hay riesgo de sobrecarga Fig.18.

Fig.18
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j) Preparacin. Para la utilizacin de aire comprimido es necesario eliminar impurezas yhumedad Fig.19.

Fig.191. Filtro Primario

2. Manmetro3. Filtro secundario

k) Compresible. Con aire comprimido no se puede obtener velocidades uniformes yconstantes en los cilindros.

1.8.Produccin de aire comprimido.

Para la produccin de aire comprimido se utilizancompresores,lafuncin principal de uncompresor es la de aspirar a una presin atmosfrica y elevada. Es de gran importanciaque el aire sea lo ms puro posible para que el compresor tenga una larga duracin o

larga vida til Fig.20.

Fig.20
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COMPRESOR DE AIRE.

Los compresores para uso general suelen ser volumtricos. Tienen su fundamento en ladisminucin de volumen y, con ello, el aumento de presin.

TIPOS DE COMPRESORES.

Segn las exigencias referentes a la presin de trabajo y al caudal de suministro, sepueden emplear diversos tipos de construccin.

Se distinguen dos tipos bsicos de compresores:

Otra forma de tipos de compresores


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A) El primero trabaja segn el principio de desplazamiento. La compresin se obtienepor la admisin del aire en un recinto hermtico, donde se reduce luego el volumen. Seutiliza en el compresor de mbolo (oscilante o rotativo).

B) El otro trabaja segn el principio de ladinmica de los fluidos. El aire es aspiradopor un lado y comprimido como consecuencia de la aceleracin de la masa (turbina).

A) COMPRESORES ROTATIVOS

1.- Compresor rotativo multicelular.-Un rotor excntrico gira en el interior de un crtercilndrico provisto de ranuras de entrada y de salida. Las ventajas de este compresorresiden en sus dimensiones reducidas, su funcionamiento silencioso y su caudalprcticamente uniforme y sin sacudidas.

Fig. 21. Compresor rotativo multicelular

El rotor est provisto de un cierto nmero de aletas que se deslizan en el interior de lasranuras y forman lasclulas con la pared del crter. Cuando el rotor gira, las aletas sonoprimidas por la fuerza centrfuga contra la pared del crter, y debido a la excentricidad elvolumen de las clulas vara constantemente.

Tiene la ventaja de generar grandes cantidades de aire pero con vestigios deaceite,porlo que en aquellasempresas en que no es indispensable la esterilidad presta un granservicio, al mismotiempo el aceite pulverizado en el aire lubrica lasvlvulas y elementosdecontrol y potencia.

2.- Compresor de tornillo helicoidal, de dos ejes.-La relacin de compresin en estostipos de compresores esa fijo. Las superficies helicoidales de los tornillos necesitan serlubricadas, introduciendo aceite en las cmaras de aspiracin.

A la salida de la etapa de compresin el aire sale mezclado con el aceite que esrecuperada e inyectado a la cmara de aspiracin Fig. 22 y Fig.23.
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Fig.22

Fig. 23

Dos tornillos helicoidales que engranan con sus perfiles cncavo y convexo impulsanhacia el otro lado el aire aspirado axialmente. Los tornillos del tipo helicoidal engranan consus perfiles y de ese modo se logra reducir el espacio de que dispone el aire. Estasituacin genera un aumento de la presin interna del aire y adems por la rotacin y elsentido de las hlices es impulsado hacia el extremo opuesto.

Los ciclos se traslapan, con lo cual se logra un flujo continuo. A fin de evitar el desgaste

de los tornillos, estos no se tocan entre si, ni tampoco con la carcasa, lo cual obliga autilizar un mecanismo de transmisin externo que permita sincronizar el movimiento deambos elementos.

Entrega caudales y presionesmedios altos (600 a 40000m/h y 25 bar) pero menospresencia de aceite que el de paletas. Ampliamente utilizado en laindustria de lamadera,por su limpieza y capacidad.
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3.- Compresor Roots.-En estos compresores, el aire es llevado de un lado a otro sin queel volumen sea modificado. En el lado de impulsin, la estanqueidad se asegura mediantelos bordes de los mbolos rotativos.

Como ventaja presenta el hecho que puede proporcionar un gran caudal, lo que lohace especial para empresas que requieren soplar, mover gran cantidad de aire, su uso

es muy limitado.El accionamiento tambin se asegura exteriormente, ya que por la forma de los elementosy laaccin del roce no es conveniente que los mbolos entren en contacto como en lafigura 24, siguiente.

Fig. 24

B) Compresores alternativos.1.-Compresores de mbolo o pistn.Este tipo de compresores son los ms utilizado0sactualmente. Son muy apropiados, para comprimir a baja, media o alta presin Fig.25.

Compresor de mbolo oscilante. Este es el tipo de compresor ms difundido actualmente.Es apropiado para comprimir a baja, media o alta presin. Su campo de trabajo seextiende desde unos 1 .100 kPa (1 bar) a varios miles de kPa (bar).

Los compresores de mbolo oscilante pueden refrigerarse por aire o poragua,y segnlas prescripciones de trabajo las etapas que se precisan son:
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Fig. 25

La relacin de compresin no es fija esto es, se puede comprimir todo el aire queintroduzcamos en el compresor. Estos compresores pueden ser:

1. Monocilindricas

VerticalHorizontales

2. bicilindricas

VerticalesHorizontales o opuestos

En V

3. Tricilindricas

En W

Funcionamiento.Al descender el mbolo, el aire entra en la cmara por si solo. Cuandola presin exterior es mayor que la interior, la vlvula de entrada (admisin) se abrirdejando pasar el aire. Una vez dentro, el mbolo sube, aumentando la presin interior. Lavlvula de salida (escape) se abre y el aire sale

Este compresor funciona en base a un mecanismo de excntrica que controla elmovimiento alternativo de los mbolos en el cilindro. Cuando el mbolo hace la carrera deretroceso aumenta el volumen de la cmara por lo que aumenta el volumen de la cmara,por lo que disminuye la presin interna, esto a su vez provoca la apertura de la vlvula deadmisin permitiendo la entrada de aire al cilindro.

Una vez que el mbolo ha llegado al punto muerto inferior inicia su carrera ascendente,cerrndose la vlvula de aspiracin y disminuyendo el volumen disponible para el aire,esta situacin origina un aumento de presin que finalmente abre la vlvula de descargapermitiendo la salida del aire comprimido ya sea a una segunda etapa o bien alacumulador.


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Despus el mbolo baja descendiendo a presin del interior abrindose de nuevo lavlvula de entrada (admisin).

Esquema bsico del funcionamiento de un compresor de mbolo Fig. 26.

Fig.26

2,-Compresor de dos etapas. Para obtener presiones muy altas, se necesitan variasetapas de compresin. Durante la compresin se genera una cantidad decalor que seevacua con unsistema derefrigeracin. En estos casos se utiliza un compresor de dosetapas con refrigeracin intermedia Fig.27. y el silenciador es para que haga ruido Fig.28.

Fig.27
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Fig.28

Estos compresores tienen dos ventajas fundamentales:

Consume menos potenciaLas temperaturas son muy bajas

3.- Compresor de Diafragma (Membrana)

Este tipo forma parte delgrupo de compresores de mbolo. Una membrana separa elmbolo de la cmara de trabajo; el aire no entra en contacto con las piezas mviles. Por

tanto, en todo caso, el aire comprimido estar exento de aceite Fig. 28a.

El movimiento obtenido delmotor,acciona una excntrica y por su intermedio el conjuntobiela - mbolo. Esta accin somete a la membrana a un vaivn de desplazamientos cortose intermitentes que desarrolla el principio de aspiracin y compresin. Debido a que elaire no entra en contacto con elementos lubricados, el aire comprimido resulta de unamayor pureza, por lo que lo hace especialmente aplicable enindustrias alimenticias,farmacuticas, qumicas y hospitales
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Fig. 28a: Compresor de membrana

C. Turbocompresores (compresores dinmicos)

Trabajan segn el principio de la dinmica de los fluidos, y son muy apropiados paragrandes caudales. Se fabrican de tipo axial y radial. El aire se pone en circulacin pormedio de una o varias ruedas de turbina. Esta energa cintica se convierte en una

energa elstica de compresin.

1.- Compresor Axial.- Fig. 29. Elproceso de obtener un aumento de la energa depresin a la salida del compresor se logra de la siguiente manera.

La rotacin acelera el fluido en el sentido axial comunicndole de esta forma una grancantidad de energa cintica a la salida del compresor, y por la forma constructiva, se leofrece al aire un mayor espacio de modo que obligan a una reduccin de la velocidad.

Esta reduccin se traduce en una disminucin de la energa cintica, lo que se justificapor haberse transformado en energa de presin.

Con este tipo de compresor se pueden lograr grandes caudales (200.000 a 500.000 m/h)

con flujo uniforme pero a presiones relativamente bajas (5 bar).
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Fig. 29: Compresor axial (La rotacin de los alabes acelera el aire en sentido axial de flujo)

2.-Compresor Radial.- Fig. 30. En este caso, el aumento de presin del aire se obtieneutilizando el mismo principio anterior, con la diferencia de que en este caso el fluido esimpulsado una o ms veces en el sentido radial.

Por efecto de la rotacin, los alabes comunican energa cintica y lo dirigen radialmentehacia fuera, hasta encontrarse con la pared o carcasa que lo retorna al centro, cambiandosudireccin.

En esta parte del proceso el aire dispone de un mayor espacio disminuyendo por tanto lavelocidad y la energa cintica, lo que se traduce en la transformacin de presin. Esteproceso se realiza tres veces en el caso de la figura, por lo cual el compresor es de tresetapas. Se logran grandes caudales pero a presiones tambin bajas. El flujo obtenido esuniforme.
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Fig. 30: compresor radialAceleracin progresiva de cmara a cmara en sentido radial hacia afuera; el aire encirculacin regresa de nuevo al eje. Desde aqu se vuelve a acelerar hacia afuera.

D)Otros compresores.

Existen tambin los compresores de paletas deslizantes y el compresor roots. Loscompresores de paletas o aletas deslizantes rara vez se fabrican para presiones de salidasuperiores a los 6 Kg. /cm2 a un que hay fabricantes de renombre que los fabrican paralas presiones unificada de 7 Kg./cm2 equivalente a 100 PSI.

El rendimiento de estas compresoras es inferior al de lo compresores rotativos yalternativos.

Sistema de refrigeracin.Pueden ser refrigerados por agua y aceite

Mecanismo neumtico.En este caso se ver el funcionamiento bsico de un mecanismoneumtico. Este consta del grupo de produccin de aire comprimido (compresor, depsito,filtro, reguladores, vlvulas de compuertas, manmetro, actuadores y elementos decontrol de mando, etc.) Fig. 31.


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Fig. 31

Con neumtica la fuerza y la velocidad que se obtienen son limitadas si comparamos conla hidrulica la fuerza que se obtiene es mucho menor pero por el contrario la velocidadde ejecucin ser mayor Fig.32.

Fig. 32


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ELECCIN DE UN COMPRESOR.

a) Caudal. La cantidad de aire comprimido por unidad de tiempo, que solo del compresor.b) Presin.

Presin de servicioPresin de trabajo Fig. 33.

Fig. 33c) Accionamiento del compresor

Motor elctrico (baja presin)Motor a gasolina (mediana presin)Motor Diesel (altas presiones)

d) Lugar de emplazamiento.El lugar de emplazamiento de un compresor debe ser unlocal cerrado e insonorizado y el aire que aspira el compresor debe ser lo ms limpio,fresco y seco posible.

El depsito y elementos de grupo de produccin se pueden colocar tanto dentro o fueradel local donde se encuentra el compresor Fig.34.

Fig. 34


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Vaci. Es la ausencia de todamateria y es una presin inferior a la atmosferita y seexpresa generalmente en milmetro demercurio fig.35.

Fig. 35

Componentes principales del cilindro de simple efecto Fig.36.

1. Camisa del cilindro

2. Culata anterior y posterior3. mbolo con vstago o biela4. Muelle de recuperacin o resorte5. Juntas de estanqueidad (empaquetadoras)6. Cojinetes (rodamientos)7. Orificio de salida (escape)
http://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos53/impacto-ambiental-mercurio/impacto-ambiental-mercurio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos53/impacto-ambiental-mercurio/impacto-ambiental-mercurio.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtml


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Fig. 37. Simple efecto

Estanqueidad.- Es el elemento que se coloca en un componente neumtico para

evitar fugas.Componentes principales del cilindro de doble efecto Fig.38 y fig.39

Fig.381. Camisa del cilindro2. mbolo con vstago o biela3. Culata posterior4. Culata superior5. Juntas de estanqueidad (empaquetadoras)


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Fig. 39

1. Fuerza.-La fuerza se realiza sobre el mbolo y depende de la presin de aire y deldimetro del mbolo Fig.40.

Fig. 402. Fuerza de rozamiento (Fr).-En la prctica hay que tener en cuenta los rozamientosque se producen entre el mbolo y la camisa del cilindro. Normalmente se puedeconsiderar que las fuerzas de rozamiento son de un 3 a 20 % de la fuerza terica Fig.41.


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Fig.41

A) Fuerza normal simple efecto Fig.38..

Fig.42Dnde: Fn = Fuerza normalFn = Ft - (Fr - Fm)Ft = Fuerza tericaFr = fuerza de rozamientoFm = Fuerza motriz

B) Fuerza normal de doble efecto (fuerza efectiva o real) Fig.43

Fig. 43


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Fn = A . p Fr;Donde: A = rea; p = presin

C) Fuerza efectiva de retorno Fig.44.

Fig. 44Fn = A`. p - Frdonde: A` = II/ 4(D2 - d2)

En la industria automatizacin neumtica Fig.45 y 46. Existen ejecuciones que loscilindros normales no pueden realizar. En estos casos se utilizan cilindros especiales y setienen tales como:

a) Cilindro tandem

b) Cilindros sin vstagoc) Cilindro de doble vstago


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Fig. 45

Fig. 46BIBLIOGRAFIA:Maquinaria Minera I, Autor: Ing. Dionicio Gutierrez Quipe, Universidad Nacional de San

Antonio Abad del Cusco, CuzcoPer, 2011

Utilizacin

Los compresores son ampliamente utilizados en la actualidad en campos de la ingeniera y

hacen posible nuestro modo de vida por razones como:


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Son parte importantsima de muchossistemas de refrigeraciny se encuentran en

cadarefrigerador casero.

Se encuentran en sistemas degeneracin de energa elctrica,tal como lo es elCiclo

Brayton.

Se encuentran en el interior de muchos motores de avin, como lo son losturborreactores,

y hacen posible su funcionamiento.

Se pueden comprimir gases para la red de alimentacin desistemas neumticos,los

cuales mueven fbricas completas.

Tipos de compresores

Funcionamiento de un compresor axial.

Clasificacin segn el mtodo de intercambio de energa:

Hay diferentes tipos de compresores atmosfricos, pero todos realizan el mismo trabajo:

toman oxgeno de la atmsfera, lo comprimen para realizar un trabajo y lo regresan para serreutilizado.

El compresor de desplazamiento positivo. Las dimensiones son fijas. Por cada movimiento

del eje de un extremo al otro tenemos la misma reduccin en volumen y el correspondiente

aumento de presin (y temperatura). Normalmente son utilizados para altas presiones o poco

volumen. Por ejemplo el inflador de la bicicleta. Tambin existen compresores dinmicos. El

ms simple es un ventilador que usamos para aumentar la velocidad del aire a nuestro

entorno y refrescarnos. Se utiliza cuando se requiere mucho volumen de aire a baja presin.

El compresor de mbolo: es un compresor atmosfrico simple. Un vstago impulsado

por un motor (elctrico, disel, neumtico, etc.) es impulsado para levantar y bajar el

mbolo dentro de una cmara. En cada movimiento hacia abajo del mbolo, el oxgeno es

introducido a la cmara mediante una vlvula. En cada movimiento hacia arriba del

mbolo, se comprime el oxgeno y otra vlvula es abierta para evacuar dichas molculas

de oxgeno comprimidas; durante este movimiento la primera vlvula mencionada se
http://es.wikipedia.org/wiki/Sistemas_de_refrigeraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemas_de_refrigeraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemas_de_refrigeraci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Frigor%C3%ADfico_(electrodom%C3%A9stico)http://es.wikipedia.org/wiki/Frigor%C3%ADfico_(electrodom%C3%A9stico)http://es.wikipedia.org/wiki/Frigor%C3%ADfico_(electrodom%C3%A9stico)http://es.wikipedia.org/wiki/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Braytonhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Braytonhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Braytonhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Braytonhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Axial_compressor.gifhttp://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Braytonhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Braytonhttp://es.wikipedia.org/wiki/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Frigor%C3%ADfico_(electrodom%C3%A9stico)http://es.wikipedia.org/wiki/Sistemas_de_refrigeraci%C3%B3n


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cierra. El oxgeno comprimido es guiado a un tanque de reserva. Este tanque permite el

transporte del oxgeno mediante distintas mangueras. La mayora de los compresores

atmosfricos de uso domstico son de este tipo.

El compresor de tornillo: An ms simple que el compresor de mbolo, el compresor de

tornillo tambin es impulsado por motores (elctricos, disel, neumticos, etc.). La

diferencia principal radica que el compresor de tornillo utiliza dos tornillos largos para

comprimir el oxgeno dentro de una cmara larga. Para evitar el dao de los mismos

tornillos, aceite es insertado para mantener todo el sistema lubricado. El aceite es

mezclado con el oxgeno en la entrada de la cmara y es transportado al espacio entre los

dos tornillos rotatorios. Al salir de la cmara, el oxgeno y el aceite pasan a travs de un

largo separador de aceite donde el oxgeno ya pasa listo a travs de un pequeo orificio

filtrador. El aceite es enfriado y reutilizado mientras que el oxgeno va al tanque de reserva

para ser utilizado en su trabajo.

Sistema pendular Taurozzi: consiste en un pistn que se balancea sobre un eje

generando un movimiento pendular exento de rozamientos con las paredes internas del

cilindro, que permite trabajar sin lubricante y alcanzar temperaturas de mezcla mucho

mayores.

Alternativos o reciprocantes:utilizan pistones (sistema bloque-cilindro-mbolo como los

motores de combustin interna). Abren y cierran vlvulas que con el movimiento del pistn

aspira/comprime el gas. Es el compresor ms utilizado en potencias pequeas. Pueden

ser del tipo hermticos, semihermticos o abiertos. Los de uso domstico son hermticos,

y no pueden ser intervenidos para repararlos. Los de mayor capacidad son

semihermticos o abiertos, que se pueden desarmar y reparar.

Deespiral(orbital, scroll).

Rotativo de paletas: en los compresores de paletas la compresin se produce por la

disminucin del volumen resultante entre la carcasa y el elemento rotativo cuyo eje nocoincide con el eje de la carcasa (ambos ejes son excntricos). En estos compresores, el

rotor es un cilindro hueco con estras radiales en las que las palas (1 o varias) comprimen

y ajustan sus extremos libres interior del cuerpo del compresor, comprimiendo as el

volumen atrapado y aumentando la presin total.
http://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_alternativohttp://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_alternativohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Compresor_de_espiral&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Compresor_de_espiral&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Rotativo_de_paletashttp://es.wikipedia.org/wiki/Rotativo_de_paletashttp://es.wikipedia.org/wiki/Rotativo_de_paletashttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Compresor_de_espiral&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_alternativo


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Rotativo-helicoidal(tornillo, screw): la compresin del gas se hace de manera continua,

hacindolo pasar a travs de dos tornillos giratorios. Son de mayorrendimientoy con una

regulacin de potencia sencilla, pero su mayor complejidad mecnica y costo hace que se

emplee principalmente en elevadas potencias, solamente.

Rotodinmicos oturbomquinas:utilizan un rodete con palas o labes para impulsar y

comprimir al fluido de trabajo. A su vez stos se clasifican enaxiales

Anlisis de la compresin de un gas

Imaginemos que en un cilindro tenemos un volumen de ungas idealy est tapado

por un pistn que es capaz de deslizarse verticalmente sinfriccin. En un principio

estesistemase encuentra enequilibriocon el exterior, es decir, la presin que ejerce el

gas sobre las paredes del cilindro y sobre el pistn (que es la misma en todas las

direcciones) es igual a la presin que ejerce el peso del pistn sobre el gas , y

ms ninguna otra fuerza obra sobre nuestro sistema.

Ahora imaginemos que repentinamente aumentamos la presin externa a y como la

presin que ejerce el gas sobre el pistn es el equilibrio se romper y el

cilindro deslizar hacia abajo ejerciendo

untrabajo . Esta energa, por

laprimera ley de la termodinmica,se convertir instantneamente en un incremento

deenerga internadelgas en el recipiente, y es as como el gas absorber el trabajo del

desplazamiento pistn.

Compresin Isotrmica Reversible para gases ideales

Esta forma de compresin es una secuencia de infinitas etapas, o estados, de equilibrio

que se conoce como movimiento cuasi-esttico, en los que siempre se cumple que la

presin que ejerce el gas sobre las paredes del recipiente es igual a la presin que ejerce

el pistn sobre el gas .

DISTRIBUCIN Y GENERACIN DE AIRE COMPRIMIDO(Fuente: Gas Natural Fenosa)
http://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_axialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_axialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_axialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_idealhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_idealhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_idealhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_equilibrio_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_equilibrio_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_equilibrio_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Primera_ley_de_la_termodin%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Primera_ley_de_la_termodin%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Primera_ley_de_la_termodin%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Primera_ley_de_la_termodin%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Estado_de_equilibrio_termodin%C3%A1micohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistemahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_idealhttp://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_axialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quinahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento_(f%C3%ADsica)


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1. DESCRIPCION

1.1 Definicin

Los sistemas de aire comprimido estn presentes en la mayora de las industrias,ya que ayudan a mejorar la productividad, automatizando y acelerando la produccin.Una instalacin de aire comprimido consta de dos partes:

La central compresora: donde el aire se prepara convenientemente para su uso.

La red de distribucin: que transporta el aire comprimido hasta el punto deconsumo.


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El elemento fundamental de un sistema de aire comprimido es el COMPRESOR, quees una mquina destinada a incrementar la presin del aire, con el fin deproporcionarle energa para utilizarlo en mltiples aplicaciones.

1.2 Ventajas e inconvenientes

El aire comprimido est presente en la mayora de los procesos industriales debido asus mltiples VENTAJAS: Parte de una fuente inagotable, el aire; es transportable, incluso a grandes

distancias; puede almacenarseen depsitos fijos o mviles; la temperatura nole afecta y es antideflagrante; es una energa limpiaque no contamina y norequiere tuberas de retorno.

Los elementos que precisa para su utilizacin son simples, econmicos yrobustos; su mantenimiento es sencillo y el riesgo de accidentes esmnimo.

Es una energa muy verstil, adaptable a muchsimos campos de aplicacin y

los elementos que utiliza ocupan poco espacio.

Como INCONVENIENTEShay que considerar los siguientes: su precio, que es algo elevado. Como valor indicativo tenemos que cada

m3/min de aire aspirado por el compresor cuesta $26/min. la fuerza que puede llegar a producir es limitada.

la velocidad que proporciona no es constante dada la compresibilidad del aire.

los aparatos que generan aire comprimido y su descarga resultan algo ruidosos.

1.3 Aplicacin Industrial

Debido a la gran cantidad de ventajas y a los pocos inconvenientes, su utilizacin esprcticamente universal en todo tipo de industrias para hacer funcionar todotipo de mquinas, herramientas (pulidoras, taladradoras, lijadoras, fresadoras),destornilladores, pistolas limpiadoras, etc.

2. CONCEPTOS BSICOS

El rendimiento de una instalacin de aire comprimido se define como el cocienteentre la energa proporcionada al aire por compresin y la energa elctricaconsumida por el compresor.

El rendimiento de los compresores es muy bajo, pues la mayor parte de la energade compresin se convierte en calor. Este rendimiento depende de mltiples factores,siendo los ms importantes:

1. Compresores

En el momento de seleccionar un compresor se han de considerar una serie defactores que dependen en gran medida de la instalacin a la que ha de servir.


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Los factores fundamentales de la instalacin a considerar son el caudal del aire y lapresin requerida.

En el cuadro siguiente se presentan valores lmites superiores para cada tipo decompresor:

Lmites aproximados de trabajo de compresores

Tipo Potencia mxima aproximada Presin mxima aproximada (bar g)

Alternativo Ms de 12.000 7.000

Aletas 100 28

Tornillo 6.000 40

Centrfugo Ms de 35.000 400

Axial Ms de 100.000 35

2. Aspiracin

Para un buen rendimiento del compresor, el aire debe aspirarse preferentementedel exterior y debe estar limpio y fro, ya que:

Cada 4C de aumento de temperatura en el aire aspirado, aumenta el consumode energa un 1 % para el mismo caudal.

Cada 3C de disminucin en la temperatura del aire aspirado, dan lugar a un 1% ms de aire comprimido, para el mismo consumo de energa.

3. Depsitos de Aire

Es importante realizar un diseo del depsito tal que permita obtener menoresconsumos de energa, mediante la instalacin de compresores de menor capacidady menor potencia.

3. COMPONENTES

3.1 Central compresora

En la central compresora se realiza el tratamiento del aire para obtenerlo a unadeterminada presin y con unos niveles determinados de limpieza y de ausencia dehumedad.


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Est constituida por los siguientes componentes:

1. Compresor: incrementa la presin del aire.2. Refrigerador-separador: elimina el agua presente en el aire comprimido a la

salida del compresor.

3. Depsito de regulacin: almacena el aire comprimido para atender demandaspuntas que excedan la capacidad del compresor.4. Filtro: se eliminan las impurezas del aire, como el polvo y el aceite, mediante un

filtrado adecuado.5. Secador: seca el aire comprimido hasta un punto de roco inferior a la

temperatura ambiente antes de ser distribuido a la red.

3.2 Compresores

Un compresor es una mquina destinada a incrementar la presin del aire, o de ungas o mezcla de gases, a partir de la presin atmosfrica, con el fin deproporcionarles energa y utilizarlos en mltiples aplicaciones.

TIPOS DE COMPRESORES


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Los compresores que se fabrican hoy da se dividen en dos grandes grupos,atendiendo a su principio de funcionamiento: de flujo continuo o aerodinmico y dedesplazamiento positivo.

1. Los compresores de flujo continuo o aerodinmicoestn basados en lacantidad de movimiento, donde gracias a la fuerza recibida del motor de arrastre seaumenta la velocidad del fluido, para posteriormente transformarla en presin.

Los compresores aerodinmicos disponen de un rgano fundamentaldenominado rodete, que gira sobre su eje, donde se produce la transformacin de laenerga mecnica, que recibe del motor de arrastre, en energa de fluido.


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2. Los compresores de desplazamiento positivo o volumtricoaumentan lapresin del gas gracias a la reduccin de su volumen, transmitiendo esta presinntegramente a todo el fluido situado aguas abajo.

Estos compresores disponen de un elemento denominado desplazador, que atrapa elgas mediante la creacin de una succin, reduce su volumen, y lo desplaza hacia lasalida donde existe una presin superior.

Los compresores volumtricos se dividen a su vez en alternativos y rotativos (segnel movimiento que posee su rgano desplazados).

Los compresores alternativosson los ms utilizados en la industria por sus notablesventajas y caractersticas, que los convierten en los ms econmicos tanto en elmomento de su adquisicin como en el de su uso.

Constan de un cilindro donde se desplaza alternativamente un mbolo arrastradodesde el exterior por un vstago, o simplemente por una biela; cuando ste comienzaa salir del cilindro se crea una succin que permite la entrada del aire desde el exteriora travs de una vlvula, llenndola.


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Cuando el pistn regresa se reduce el volumen y se incrementa la presin del airehasta alcanzar un valor en el que se abre una vlvula que conecta el cilindro con elservicio.

Los compresores volumtricos rotativosdisponen de un cuerpo o carcasageneralmente cilndrico, dentro del cual estn dispuestas unas piezas mvilesgiratorias de una forma variada, que crean unos recintos que en primer trminoatrapan el aire mediante succin, para luego disminuir su volumen, elevar su presin yal mismo tiempo desplazarlo hacia su salida, en contacto con una zona de mayorpresin.

Entre este tipo de compresores cabe citar los de aletasy los de tornillocomo los msimportantes.

3.3 Red de distribucin

Despus de haber producido y tratado convenientemente el aire comprimido, hayque distribuirlo de tal manera que llegue a todos y cada uno de los puntos deconsumo.

Para ello se debern trazar a partir de la central compresora una serie de tuberasyde acometidasque constituyen la red de distribucin.


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Existen tres tipos de red de distribucin:

Red ramificada o abierta: est formada por la tubera que parte de la centralcompresora que se desglosa en dos, y stas a su vez se ramifican en otrasdos y as sucesivamente hasta alcanzar cada uno de los puntos deconsumo, constituyendo una red abierta. Tiene como nica ventaja que en

principio es ms econmicaal tener una menor longitud, pero si se produceuna anomala quedarn fuera de servicio todas las acometidas situadasaguas debajo de ese punto.

Red mallada o cerrada: la tubera que parte de la central compresora se dividetambin en dos, y stas a su vez en dos, y as sucesivamente, pero cerrndosetodas ellas en sus extremos, formando anillos cerrados. Los consumospueden ser atendidos por caminos diferentes, consiguindose un repartode caudales ptimo, que produce prdidas de carga mnimas en las tuberas ypor tanto presiones mximas en las acometidas. Se puede mantener el

servicio en caso de averasin ms que aislar el tramo en que se presente.

Red mixta: es la ms frecuentemente empleada, est formada por circuitoscerrados, de los que parten algunos ramales que no se cierran en sus extremos.


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4. MEDIDAS DE EFICIENCIA

Con una dedicacin propia no excesiva pueden detectarse algunas mejoras sin

inversin, relacionadas con la gestin de compresores, la planificacin y elmantenimiento (resultados inmediatos).

Con ayuda de expertos de energa se puede profundizar en el anlisis, detectandoalgunas mejoras que requieran una inversin reducida (resultados a medioplazo).

Otras mejoras exigen un anlisis ms detallado y una inversin considerable(resultados a largo plazo).

4.1 Resultados inmediatos: mejoras sin necesidad de inversin

Informar al personal de la empresa del elevado coste de produccin del airecomprimido, ya que cada m3/min cuesta $26.

Mantener la presin de generacin del aire lo ms baja posible. Comprobarla presin mnima de trabajo de los equipos conectados y las prdidas depresin de la red, ya que el consumo de energa se incrementa al aumentar lapresin del aire comprimido.


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El aire que se comprime se debe tomar del exterior. Donde sea posible se harnlas >tomas de aire del exterior orientadas al norte, ya que los costesoperativos bajan al aspirar aire ms fro (del orden de 3%).

Comprobar que todas las herramientas neumticas funcionan a la mnima

presin que asegure una elevada productividad, ya que a mayor presinms coste energtico.

Comprobar que las pistolas de soplado estn reguladas a la presinespecfica. Se obtiene un ahorro del 60% de energa haciendo que las vlvulasreguladoras de las pistolas estn reguladas a un mximo de 2 bar.

Debe evitarse el uso de pistolas de rociado para limpiezapor motivos deahorro energtico y por higiene. Usar en su lugar escobas y recogedores o

aspiradoras de vaco.

Se debe localizar e identificar las tuberas de aire o ramales noutilizados en la actualidad, ya que estas tuberas y ramales pueden ser unafuente potencial de fugas.

Debe evitarse que los compresores funcionen en vaco durante muchotiempo, ya que el funcionamiento de los compresores en vaco es caro. Paraello: Realizar un ajuste correcto de los temporizadores. Realizar la puesta enmarcha slo cuando hay demanda. Realizar la parada de los compresores si no

hay demanda.

Debe existir un sistema efectivo para detectar las fugas y repararlas "on-line". Las pruebas peridicas reglamentarias de los recipientes a presin son unseguro anti fugas.

4.2 Resultados a corto plazo: requieren una inversin reducida

Controlar la prdida de carga en los filtros de aire. Limpiar los filtrosreutilizables y sustituir los desechables, ya que los filtros sucios incrementan el

consumo energtico y el consumo de aire.

Inspeccionar y mantener apropiadamente el sistema de tratamiento deaire, para ello comprobar la frecuencia y/o sustitucin de los filtros en laaspiracin e impulsin, los secadores de aire y la limpieza de intercambiadores.El mantenimiento incorrecto de este sistema implica un incremento del consumode energa que puede ascender hasta un 30%.


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Comprobar el funcionamiento correcto de los purgadores de agua,comprobando que no dejan pasar aire en continuo. Si el mantenimiento esinadecuado, la fuga por el purgador puede ser considerable.

Considerar alternativas elctricas a las herramientas neumticas. En

algunos casos las herramientas elctricas permiten un ahorro de costesoperativos de hasta el 60%.

Automatizar el drenaje del sistema de aire. La automatizacin del drenaje deagua mejora la operacin del sistema y reduce el coste por fugas, ya que eldrenaje manual de agua es poco eficiente.

Recuperar el calor de la refrigeracin de los compresores. Analizar lasdiversas posibilidades de recuperacin de calor en los compresores, ya que la

energa asociada con la refrigeracin de los compresores es muy importante.

Analizar la posibilidad de zonificar el aire comprimidopor horarios dedemanda, por niveles de presin diferentes o por grandes demandas puntuales,ya que trabajar a presiones escalonadas reduce el consumo de energa, aire yfugas.

4.3 Resultados a largo plazo: requieren un anlisis ms detallado y unainversin considerable

Analizar si la capacidad de los depsitos de aire es adecuada a sus pautasde consumo, ya que una capacidad de almacenamiento inadecuada implicaque los compresores entran en carga/descarga con mucha frecuencia,provocando puntas de demanda y un aumento del consumo de energa.

Comprobar que la red de distribucin de aire es correcta y adecuada a sudemanda actual, ya que el paso de aire por las tuberas y los accesoriosoriginan unas prdidas de presin.

Analizar la sustitucin del aire comprimido empleado en la deshidratacin

por un aire impulsado por un ventilador o una soplante, ya que cuando sedebe trabajar a baja presin, los ventiladores y soplantes son ms econmicosen inversin y operacin que los compresores.

Considerar el nivel de calidad requerido en la fbrica en funcin del trabajodesarrollado, ya que la calidad excesiva implica un exceso de consumoenergtico.


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Analizar si existe una parte de la fbrica con una punta de demanda muydiferente al resto y la posibilidad de instalar un compresor local para esaparte de la fbrica. El compresor trabajar ms cerca de sus condicionesptimas, sin perjudicar el trabajo del conjunto de la fbrica.

Analizar si los compresores trabajan controlando la demanda, apagndoseautomticamente despus de un tiempo predeterminado de vaco. En funcindel tipo de trabajo y la demanda, el tiempo de funcionamiento en vaco puedeser el 60% o mayor.

En compresores refrigerados por agua, analizar dnde puede utilizar laenerga disponible en el agua de refrigeracin, ya que el 93% de la energaelctrica consumida en la compresin se traduce en energa trmica del agua derefrigeracin. Con los sistemas de refrigeracin por agua se obtiene agua

calentada a una temperatura de 50C a 80C.

Analizar la operacin del sistema de aire comprimido para registrar yconocer la pauta de la demanda de aire(curva de demanda). El ahorroobtenido por instalar compresores de velocidad variable depende de la pauta deconsumo.

5. MEJORES EQUIPOS

5.1 Compresin por etapas

La elevacin total de la presin del aire en un compresorpuede llevarse a cabo deuna sola vez, en un nico cilindro, o bien hacerlo en dos o ms escalones.

En este caso el compresor dispondr de tantos cilindros como etapas y el aire pasarpor presiones intermedias, si bien un compresor puede utilizar dos o ms cilindrospara la compresin de cada etapa.

La ventajaque este tipo de compresores reporta es el aprovechamiento de losescalones intermedios para refrigerar el aire, consiguiendo de esta maneraaminorar la potencia absorbida.

Debido a que la presin media de los cilindros se minora, disminuyen las fugas y seaumenta el rendimiento volumtrico.

Gracias a la limitacin de la temperatura del aire que se consigue en el interior de estetipo de compresores, se obtiene una mayor seguridad de marcha, un mantenimientoms fcil y una prolongacin de la vida de la mquina.


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Por contra, el compresor resulta ms costoso pues requiere un mayor nmerode cilindros y por tanto de vlvulas, as como de sistemas de refrigeracinintermedios.

Potencia la diversificacin del consumo y, por tanto, disminuye el nivel dedependencia de suministros externos.

5.2 Recuperacin de energa

Al comprimir el aire, su temperatura aumenta, lo que exige su enfriamiento paramantener dentro de los lmites de diseo la temperatura de trabajo del compresor ymejorar su rendimiento o deshumedecer el aire comprimido.

Esta refrigeracin se realiza despus de cada etapa de compresin, medianterefrigeradores intermedios o posteriores.

Al convertirse en calor la energa empleada en el compresor, su recuperacin puedesignificar un ahorro de energa importante.

Aproximadamente un 94 % de la energa consumida en un compresor setransforma en calor recuperable y nicamente un 6 % permanece en el airecomprimidoo pasa a la sala de compresores.


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A. Compresores refrigerados por agua

Contienen en su agua de refrigeracin calentada la energa recuperable queproviene de los cilindros y refrigeradores intermediosy posteriores.

Se puede estimar que del 80% al 90 % de la energa consumida por elcompresor pasa al agua de refrigeracin calentada a una temperatura de50C a 80 C.

Esto permite su aplicacin a distancia y un rendimiento de la instalacin deahorro energtico, en general, mejor que en los compresores refrigeradospor aire.

B. Compresores refrigerados por aire

El aire de refrigeracin que sale del compresor, con temperaturas de hasta 50-60 C, puede ser utilizado de distintas formas con el fin de aprovechar elcalorque arrastra.

La utilizacin ms frecuente de este aire de refrigeracin caliente es ensistemas de calefaccin y acondicionamiento ambiental.

El mtodo ms fcil de recuperacin de calor en una instalacin de airecomprimido refrigerada por aire consiste en la inclusin de un ventilador,mediante el cual se enva el aire a su rea de utilizacin.


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Ahorro obtenido con el aprovechamiento de calor

N / Tipo

Caudal

aire

(m/min)

Potencia

a disipar

(kW)

Energa a

disipar

(kwh/ao)

Fuelleo

ahorrado

(t/ao)

Ahorro

econmico

(/ao)

1/ Tornillo 2,5 20 20.000 1,79 291

2/ Tornillo 3,0 21 24.000 2,15 350

3/ Tornillo 4,5 33 33.000 2,96 480

4/ Tornillo 5,0 38 38.000 3,41 553

5/ Tornillo 6,5 49 49.000 4,40 713

6/ Tornillo 7,5 57 57.000 5,11 830

7/ Tornillo 11,0 74 74.000 6,64 1077

8/ Tornillo 15,0 107 107.000 9,60 1557

9/ Tornillo 18,0 126 126.000 11,30 1834

10/ Tornillo 21,0 155 155.000 13,91 2256

11/

Alternativo

11,0 67 67.000 6,01 975

12/

Alternativo16,0 96 96.000 8,61 1397

Datos d el com presor a 7bar, ahorro para 1.000 h/ao d e fun cion amiento.

MARCAS DE COMPRESORESAivyter, Cummis, Airman, Ingersoll Rand, Sullair, Atlas Copco, Kaeser, CompAir,Hydrovane, Mattei, Boge , Dresser Rand, Nash (compressor para la industria petrolera),Thomas, General Electric, ELGI, GARDNER DENVER, Chicago Pneumatic, LupamatCompressor, Rotair, Remesa, Guinault,

http://youtu.be/FJevxFr5ru0

http://youtu.be/3p3oaA2_JvE

http://youtu.be/39z3z2Vq_wA?list=PLAC4A407E192A1E9B

http://youtu.be/m4MtTzUDicA?list=PLAC4A407E192A1E9B

http://youtu.be/4yrIhCdO6Q0

http://youtu.be/Swyg2oicZIU
http://youtu.be/FJevxFr5ru0http://youtu.be/FJevxFr5ru0http://youtu.be/3p3oaA2_JvEhttp://youtu.be/3p3oaA2_JvEhttp://youtu.be/39z3z2Vq_wA?list=PLAC4A407E192A1E9Bhttp://youtu.be/39z3z2Vq_wA?list=PLAC4A407E192A1E9Bhttp://youtu.be/m4MtTzUDicA?list=PLAC4A407E192A1E9http://youtu.be/4yrIhCdO6Q0http://youtu.be/4yrIhCdO6Q0http://youtu.be/Swyg2oicZIUhttp://youtu.be/Swyg2oicZIUhttp://youtu.be/Swyg2oicZIUhttp://youtu.be/4yrIhCdO6Q0http://youtu.be/m4MtTzUDicA?list=PLAC4A407E192A1E9http://youtu.be/39z3z2Vq_wA?list=PLAC4A407E192A1E9Bhttp://youtu.be/3p3oaA2_JvEhttp://youtu.be/FJevxFr5ru0


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