Soplantes centrífugos: Compresión de aire avanzada para aplicaciones industriales

Muchas industrias y aplicaciones funcionan gracias al movimiento y compresión de aire; por eso los compresores, soplantes y bombas de vacío son tan esenciales para los negocios. Hoy nos centramos en los soplantes centrífugos, un tipo de soplante que opera mediante compresión dinámica y son adecuados para procesos en una variedad de industrias, incluyendo tratamiento de aguas residuales, transporte neumático, desulfuración de gases de combustión y fermentación.

Soplantes centrífugos: Cómo funcionan

Los compresores dinámicos trabajan a presión constante, y su rendimiento se ve afectado por condiciones externas, como cambios en las condiciones de entrada. El aire es aspirado entre las aspas de un impulsor de compresión que gira rápidamente mientras acelera a alta velocidad. Posteriormente, el gas se descarga a través de un difusor, donde la energía cinética se transforma en presión estática. Dependiendo de la dirección principal del flujo de gas, estos compresores se llaman compresores radiales o axiales, todos diseñados para grandes caudales volumétricos.

Tipos de soplantes centrífugos

Debido a que los soplantes centrífugos operan con presión y caudal como variables dependientes, funcionan mejor como máquinas de carga base o en aplicaciones con presión constante. Actualmente, dos diseños diferentes del soplante centrífugo moderno están en uso común:

1. Soplante Centrífugo Multietapa. El soplante centrífugo multietapa (MSCB) generalmente se acopla directamente con un eje de motor de inducción, resultando en una velocidad de operación más lenta. Los principios de diseño son bastante simples: para más flujo, aumente el diámetro del impulsor; para más presión, aumente el número de impulsores (etapas). Como todas las máquinas centrífugas, la configuración del impulsor tiene un gran efecto en el rendimiento de un MSCB. Un MSCB puede tener de dos a 11 etapas y cualquier número de geometrías de impulsor para crear la curva de flujo y presión deseada.
2. Soplantes Turbo. El soplante turbo es ideal para aplicaciones de baja presión que requieren hasta 2 bar (29 psi). Son basados en demanda, ofrecen alta eficiencia en un amplio rango de flujos y tienen menores requisitos de mantenimiento. Dos variaciones de soplantes turbo incluyen el soplante turbo de engranajes integrados y el soplante turbo de alta velocidad.

• Soplante Turbo de Engranajes Integrados. El soplante turbo de engranajes integrados (IGTB) es impulsado por un motor de inducción a través de una caja de engranajes multiplicadora de velocidad. Aunque el motor gira a solo 1.800 o 3.600 RPM, el impulsor del soplante gira tan rápido como 30.000 RPM para producir el flujo y presión deseados. El IGTB usa álabes de guía de entrada y álabes de difusor variables para controlar el flujo y presión de aire.
• Soplante Turbo de Alta Velocidad.
  • Los soplantes turbo de cojinetes magnéticos equipados con motores son extremadamente fiables y eficientes. Estos soplantes turbo tienen un accionamiento de alta velocidad y funcionan sin vibraciones y sin engranajes; en su lugar, el impulsor del motor está bridado directamente al eje. La eliminación de un engranaje permite una excelente eficiencia y reduce los costos de mantenimiento.
  • Los soplantes turbo de cojinetes de aire también están disponibles. Esta tecnología es relativamente antigua con mejoras ocasionales, pero también tienen costos de inversión inicial más bajos y un diseño compacto. Convertidor de frecuencia, control y accionamiento de alta velocidad también pueden integrarse.
  • Dato curioso: Tanto los soplantes turbo de cojinetes de aire como de cojinetes magnéticos usan motores de imanes permanentes de alta velocidad controlados por variadores de frecuencia que permiten que los impulsores giren hasta 60.000 RPM para crear el flujo y presión de aire deseados.

¿Qué tecnología centrífuga debería elegir?

La respuesta: depende totalmente del proceso. Por ejemplo, tomemos el tratamiento de aguas residuales. El soplante centrífugo multietapa (MSCB) ofrece la mayor versatilidad debido a su capacidad para transportar gas de digestión así como aire; también ofrece el rango de flujo más amplio debido a las numerosas configuraciones disponibles. El soplante turbo de engranajes integrados ofrece los caudales más grandes y, por tanto, no es adecuado para uso en plantas pequeñas. El soplante turbo de alta velocidad ofrece el mayor potencial en aplicaciones industriales de aguas residuales debido a su huella pequeña, alta eficiencia y sistema de control integrado.

También tenga en cuenta que los soplantes centrífugos muestran particularmente sus ventajas donde se requieren flujos de alto volumen. Pueden trabajar más eficientemente en este escenario que los soplantes de tornillo, al menos con un requerimiento de aire comprimido relativamente constante, cuando poco tiene que regularse. Los soplantes de tornillo son generalmente más eficientes cuando hay requisitos más fluctuantes y el rango de control resultante es grande.

Al elegir tecnologías de soplante centrífugo, lo mejor es discutir las necesidades y requisitos únicos de su aplicación con un experto de confianza en soplantes de baja presión. ¡Contáctenos hoy en www.atlascopco.com/blowers-usa!