Los diferentes tipos de compresores de aire industriales

El aire comprimido es una fuente de energía esencial para el sector industrial. A menudo se utiliza para accionar herramientas neumáticas y automatizar equipos clave.

Según el Departamento de Energía de los Estados Unidos, aproximadamente el 10 % de la electricidad consumida por una instalación industrial se utiliza para generar aire comprimido. Para algunas plantas, la generación de aire comprimido puede representar al menos el 30 % de la electricidad total utilizada.

Mantener un suministro confiable de aire comprimido es fundamental para muchas instalaciones industriales. Pero el aire comprimido también juega un papel crucial en los sectores no manufactureros, incluidos la minería, la construcción, el petróleo y el gas, la agricultura, el transporte y la recreación.

Los compresores de aire funcionan poniendo el aire atmosférico bajo presión para producir aire más hermético. Este aire se puede almacenar en un tanque para usarlo como fuente de energía en el futuro.

Factores a considerar al elegir un compresor de aire industrial

Los compresores de aire industriales vienen en diferentes tamaños, diseños y tipos de motores. También pueden variar en términos de características, potencia y cantidad de flujo de aire y presión que producen.

Las empresas necesitan saber cómo seleccionar un compresor de aire que satisfaga sus necesidades y produzca los resultados que desean mientras mantienen los costos de energía manejables. Invertir en el sistema de aire comprimido equivocado puede arruinar sus operaciones. Por ejemplo, un compresor que no tiene suficiente potencia puede provocar fallas en el sistema y riesgos de seguridad. Asimismo, un compresor con más potencia de la necesaria podría aumentar el gasto energético.

Aquí hay algunos factores a considerar al seleccionar el compresor de aire adecuado para las necesidades de su negocio:

Materiales – Los compresores de aire están construidos con varios materiales. Los que están hechos de acero y hierro fundido a menudo duran más que otros tipos. Elija un material que pueda resistir el desgaste, la corrosión y el desgaste diario. Cuanto más dure su compresor, menores serán sus costos de mantenimiento.

Tipo de sistema de accionamiento – Puede elegir entre un motor diesel o eléctrico. Los motores eléctricos requieren menos mantenimiento pero necesitan una fuente continua de electricidad. Esta puede no ser la mejor opción si está trabajando en varios sitios de trabajo.

Algunos modelos de compresores de aire están equipados con unidades de frecuencia variable o VFD. Este tipo de accionamiento ajusta la cantidad de energía que se descargará en función de la demanda de caudal de aire de la aplicación. Los VFD alteran el voltaje y la frecuencia de entrada del motor, lo que reduce el consumo de energía y los costos operativos.

Tamaño del tanque – Los tanques de almacenamiento, también conocidos como depósitos de aire, se utilizan para almacenar aire comprimido antes de que ingrese al equipo o al sistema de tuberías. Un tanque más grande puede almacenar más aire presurizado que estará disponible para uso inmediato. Un tanque más pequeño requerirá que el compresor trabaje más para lograr el mismo rendimiento.

Ciclo de trabajo – El ciclo de trabajo indica la cantidad de tiempo que un compresor puede funcionar en comparación con el tiempo que necesita para descansar antes de que pueda volver a funcionar. Si necesita toda la potencia en todo momento, querrá un compresor con un ciclo de trabajo del 100 %.

Sistema de refrigeración – Los sistemas de refrigeración utilizan aire, agua o aceite para enfriar las piezas internas del compresor y evitar el sobrecalentamiento. Pueden ser cerrados o abiertos y utilizar ventiladores de refrigeración axiales o centrífugos. Algunos compresores de aire también pueden tener un enfriador posterior o un secador de aire para erradicar la humedad y mantener el aire comprimido seguro e higiénico.

Tipos de compresores de aire industriales

Compresores de aire de desplazamiento positivo

Un compresor de desplazamiento positivo aspira aire atmosférico en una o más de sus cámaras. El volumen de la cámara disminuye para comprimir el aire hasta que la presión alcanza la relación de presión incorporada diseñada. Luego, la válvula se abre para liberar el aire en el sistema de salida.

Independientemente de la presión de salida, los compresores de desplazamiento positivo funcionan con un caudal constante. Los dos tipos más comunes de compresores de aire de desplazamiento positivo son los compresores de tornillo rotativo y los compresores de aire alternativos.

Compresores de tornillo rotativo

Como su nombre indica, este tipo de compresor utiliza movimientos giratorios para comprimir el aire. Cuenta con un conjunto de rotores macho y hembra que atrapa el aire en el medio cuando los rotores se giran simultáneamente.

Los compresores de tornillo rotativo extraen aire y aceite en un vacío que se crea cuando los dos rotores se acoplan. Una vez que los rotores se mueven a través del elemento compresor, la cavidad disminuye de tamaño a lo largo de la rotación, comprimiendo el aire. Los compresores de tornillo rotativo son actualmente el estándar de la industria en compresores de aire para plantas, desde alrededor de 25 a 300 caballos de fuerza.

Compresores de aire alternativos

Los compresores alternativos utilizan un pistón en constante movimiento para aspirar aire en una cámara para la compresión. Luego, el aire se libera a través de una válvula de descarga y se almacena en un tanque.

Los compresores de pistón alternativos pueden ofrecer hasta 1000 caballos de fuerza y ​​vienen en diseños de una o dos cámaras. Esto significa que el aire se puede comprimir solo en uno o ambos lados del pistón. Estos tipos de compresores están refrigerados por aire o por agua.

Compresores de aire de dos etapas

En los compresores de dos etapas, el aire se presuriza dos veces. En lugar de enviar aire comprimido directamente a un tanque de almacenamiento, el aire se transfiere a un pistón para una segunda carrera. El aire doblemente presurizado resultante se enfría y se almacena en un tanque receptor para uso futuro.

Este tipo de compresor utiliza el doble de mecanismos para capturar el aire y dos cilindros para almacenar la salida comprimida.

Compresores de aire centrífugos

Un compresor de aire centrífugo es un tipo de compresor turbo o dinámico que funciona a una presión constante. Presenta un diseño radial y su rendimiento está influenciado por factores externos, incluidos los cambios en las temperaturas de entrada.

Para transmitir energía cinética a la corriente de aire, un compresor centrífugo aumenta la velocidad del aire mediante un elemento giratorio. La energía cinética se transforma luego en energía potencial en forma de presión.

Encuentre el tipo de compresor de aire adecuado para su aplicación

Un compresor de aire industrial es una inversión valiosa. El tipo correcto de compresor de aire puede aumentar la productividad, su capacidad de innovar y, en última instancia, su resultado final.

JHFoster puede ayudarlo a seleccionar el compresor de aire adecuado para el trabajo y que durará muchos años. Lo ayudaremos a determinar sus requisitos de flujo de aire y la cantidad de presión necesaria para la aplicación específica.

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