Dominando la filtración de aire comprimido: guía de estándares industriales

Es fácil entender por qué filtramos el aire comprimido. Mantiene el uso final seguro y limpio para productos y personas, eliminando cualquier contaminante dañino que pueda entrar en la corriente de aire. Entender la terminología es otra historia.

Empecemos con los contaminantes. Pueden originarse tanto en el aire de admisión ambiental como dentro del propio sistema, como trozos de tubería corroída o gotas de lubricación. Hay tres tipos principales de contaminantes encontrados en el aire comprimido.

• Particulados: Los particulados son pequeñas piezas de material sólido, desde polvo, suciedad y polen del aire de admisión hasta partículas metálicas de tuberías. Se usan diferentes métodos de filtración dependiendo del tamaño del particulado, incluyendo cribado, impacto inercial, interceptación y difusión.
• Aerosoles: Los aerosoles son pequeñas gotas de líquido dispersas por el aire comprimido. En sistemas de compresores inyectados con aceite, los aerosoles suelen ser del lubricante.
• Vapores: En sistemas de aire comprimido, los vapores son lubricantes u otros líquidos que se han convertido en forma gaseosa. Estos pueden ser especialmente difíciles de eliminar y requieren un filtro específico.

Cada contaminante requiere un método diferente de filtración.

Particulados secos

Los filtros de particulado seco eliminan los particulados sólidos en el aire. Hay tres mecanismos que los filtros usan para eliminar particulados sólidos de todos los tamaños de la corriente de aire comprimido.

• Cribado: El cribado es un mecanismo que los filtros usan para eliminar particulados dañinos. El medio filtrante está compuesto por capas de fibra de vidrio que atrapan partículas grandes. Estos particulados se eliminan luego mecánicamente del sistema. El cribado funciona para partículas mayores de 1 mm, pero la mayoría de las partículas en la corriente de aire son mucho más pequeñas.
• Impacto inercial: El impacto inercial ocurre cuando partículas demasiado pesadas para fluir con la corriente de aire quedan atrapadas en el medio de fibra. Un proceso similar llamado intercepción ocurre cuando particulados más ligeros con diámetros grandes que fluyen con la corriente de aire son detenidos por el filtro.
• Difusión: La difusión solo ocurre con partículas pequeñas que se mueven erráticamente a través del aire en lugar de seguir la corriente. Su camino aleatorio es causado por colisiones con partículas de gas, un fenómeno llamado movimiento browniano. Como estas partículas se mueven más libremente a través del filtro, es más probable que sean interceptadas por el medio filtrante y eliminadas de la corriente de aire.

Aerosoles y vapores

Se usan dos tipos de filtros para eliminar aerosoles y vapores. Los filtros coalescentes eliminan líquidos (y algunos particulados) y los filtros de eliminación de vapor usan adsorción para eliminar vapores.

• Coalescencia: La coalescencia es un proceso que une pequeñas gotas de líquido para formar gotas más grandes. A medida que aumentan de tamaño, las gotas caen del medio filtrante a una trampa de humedad y fuera de la corriente de aire. Los filtros coalescentes se usan para eliminar aerosoles y particulados, pero no pueden capturar vapores.
• Adsorción: La adsorción es el proceso químico que los filtros de eliminación de vapor usan para capturar lubricantes gaseosos. En este proceso químico, los vapores se unen a la superficie del medio de adsorción (o adsorbente). Los adsorbentes pueden hacerse de una variedad de materiales, pero el carbón activado se usa comúnmente en filtros debido a su alta superficie. Si el medio de adsorción entra en contacto con aerosoles, el medio se sobresatura y ya no es efectivo. Por esto, los filtros coalescentes se usan típicamente antes que los filtros de eliminación de vapor.

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