Entendiendo Presión vs. Caudal en sistemas de aire comprimido

Nota del editor: Esta publicación se publicó originalmente en 2017 y ha sido completamente actualizada para garantizar precisión, exhaustividad y nueva información.

Cuando se trata de sistemas de aire comprimido, presión y caudal son dos de los términos más comunes que seguramente encontrará. Esto es cierto ya sea que acaba de comenzar su investigación sobre compresores de aire o ha decidido solicitar una cotización a un proveedor de aire comprimido. La presión y el caudal son mediciones clave para los sistemas de aire comprimido, dado que ayudan a las instalaciones a dimensionar sus compresores para alimentar aplicaciones con el volumen de aire y tasa de flujo adecuados para que no se desperdicie energía.

¿Qué es la Presión?

La presión es la medida de fuerza aplicada a un área y determina la capacidad del compresor para realizar una cantidad específica de trabajo en un momento dado. El compresor debe proporcionar la cantidad correcta de presión, o fuerza, necesaria para completar el proceso. Poca presión significa que el trabajo no se hará, mientras que demasiada presión puede dañar el equipo y causar fallos inesperados.

¿Cómo se mide la Presión?

La presión se mide en libras por pulgada cuadrada (psi). Por ejemplo, 50 psi significaría que hay 50 libras de presión aplicadas por pulgada cuadrada. Para verificar el PSI de su sistema existente, mire el manómetro del compresor de aire: allí se mostrará la presión del sistema.

¿Qué es el Caudal (Flow)?

El caudal es una medida de volumen que indica la tasa de salida de su sistema de compresor; también se considera la capacidad de su compresor para continuar realizando una cierta tarea. La cantidad de caudal necesaria depende del tiempo requerido para completar la tarea. Con un caudal insuficiente, el compresor requerirá pausas para reconstruir la presión en el tanque de reserva del compresor.

¿Cómo se mide el Caudal?

El caudal se mide en pies cúbicos por minuto (cfm) a una presión específica y aumenta en proporción directa a la potencia (HP) aplicada. Por lo tanto, al comparar un compresor pequeño vendido en ferreterías con un compresor industrial en una gran instalación de fabricación, es fácil ver por qué el compresor industrial puede lograr un CFM mucho mayor que el compresor pequeño para uso doméstico.

Obtenga más información sobre HP, CFM y PSI aquí.

¿Cómo trabajan juntos la Presión y el Caudal?

Ahora que sabemos lo que significan estas mediciones de compresor, veamos la relación entre ellas. El objetivo es suministrar una aplicación con el caudal de aire adecuado (CFM) a la presión correcta (PSI). Digamos que necesitamos mover un bloque de 4,5 kg (10 lb) a través de una mesa larga. Mientras que 6,9 bar (100 psi) de presión de aire pueden no ser suficiente fuerza para mover el bloque, 7,9 bar (115 psi) lo harán, por eso es importante conocer la presión mínima necesaria para su proceso. Aumentar la presión ciegamente puede causar un aumento innecesario en el consumo de energía. Simplemente aumentar la presión en 0,14 bar (2 psi) causa un aumento del 1 % en la energía necesaria para mantener el mismo flujo de aire.

El flujo de aire tiene en cuenta con qué frecuencia necesita mover el bloque de 4,5 kg a través de la mesa. Si el bloque solo necesita moverse una pequeña distancia cada hora, entonces un compresor pequeño con un tanque de aire pequeño puede satisfacer esas demandas. Sin embargo, si su aplicación requiere que mantenga el bloque en movimiento constante durante muchas horas, necesitará un compresor más grande con un flujo más continuo.

Cuidado con la sobrepresurización

Una cosa a tener en cuenta: ¡sobrepresurizar su sistema de aire comprimido! Tener un conocimiento sólido de la presión y caudal requeridos por su aplicación puede ser difícil, lo que significa que muchas veces las instalaciones sobrepresurizan; esto significa que aumentarán la presión del sistema (PSI) para asegurar que los procesos funcionen de manera consistente. Hacer esto, sin embargo, resulta en pérdidas severas de energía y altos costos energéticos.

Conclusión

Entender la presión y el caudal le ayudará a dimensionar su compresor basándose en las demandas del proceso mientras reduce los requisitos de energía, mejora la productividad y reduce los costos del ciclo de vida. ¿No está seguro de cómo determinar las especificaciones de su sistema? Recomendamos comenzar con una auditoría de aire comprimido o contactar a su experto local en aire comprimido. Siempre estamos disponibles en www.atlascopco.com/air-usa.