Tipos de compresores de aire
Hay muchos tipos de compresores de aire, pero, ¿cuál es la diferencia? ¡Aquí se lo contamos!
¿Cuáles son los diferentes tipos de compresores de aire existentes?
La compresión de aire se basa en dos principios: compresión de desplazamiento positivo y compresión dinámica.
Los compresores de desplazamiento positivo incluyen:
- Compresores de pistón (o alternativos)
- Compresores scroll (de doble rotor)
- Compresores de tornillo rotativo (un solo rotor)
Los compresores dinámicos, también llamados compresores centrífugos, funcionan a una presión constante, y en lugar de un flujo. Estos son los principios detrás de cada una de estas tecnologías:
Compresores de desplazamiento positivo
Los compresores de desplazamiento positivo tienen una cavidad que permite la entrada de un volumen de aire a presión atmosférica hacia la máquina. Esta cámara se vuelve más pequeña, disminuyendo el volumen y, al mismo tiempo, aumentando la presión del aire.
Por ejemplo, en los compresores de pistón, un pistón sube por el cilindro, reduciendo el espacio de arriba, lo que significa que el aire tiene que aumentar de presión para poder caber en una cavidad más pequeña.
Los compresores de pistón pueden incorporar múltiples etapas de compresión para lograr la presión deseada, lo que los hace particularmente adecuados para aplicaciones de alta presión. Tanto los diseños lubricados como los libres de aceite están disponibles con diseños especiales y pueden comprimir otros gases además del aire.
En un compresor de doble rotor (tornillo o diente), el aire queda atrapado y sellado (normalmente con aceite, pero a veces con agua, recubrimientos especiales de teflón o tolerancias extremadamente pequeñas) entre los tornillo macho y hembra del rotor. A medida que los rotores giran y engranan, el aire fluye a través de los rotores hacia un espacio cada vez más pequeño y, una vez más, la presión aumentará para permitir que el volumen de aire quepa en la cámara de compresión.
Algunos tipos de compresores de aire tienen un solo rotor: de paletas, de anillo líquido y de desplazamiento (más conocido como compresor scroll). Chicago Pneumatic cuenta con compresores scroll Spiral Air como su oferta principal en esta categoría. En un compresor scroll, un solo rotor en forma de espiral oscila contra una espiral fija similar y, a medida que estas espirales se mueven una contra la otra, la cavidad que atrapa el aire entre ellas se vuelve progresivamente más pequeña. Esta disminución de volumen obliga al volumen fijo de aire admitido a aumentar de presión.
Los compresores de desplazamiento a veces también son llamados compresores de flujo constante, ya que el compresor producirá el mismo flujo de aire a unas RPM determinadas del motor, sin importar la presión de salida.
Conozca nuestros compresores de desplazamiento positivo
Compresores dinámicos
Estos compresores son un poco más emocionantes: cuando piense en compresores dinámicos, ¡piense en Turbos y Jets! En la industria del aire comprimido, es poco probable que encuentre este tipo de compresor de aire, ya que normalmente se utilizan para vuelos motorizados. Sin embargo, los compresores radiales dinámicos son definitivamente de interés para nosotros y se denominan más comúnmente como compresores centrífugos o turbo compresores.
En un compresor dinámico, el aumento de presión se logra acelerando el aire usando un impulsor y luego desacelerando el aire en movimiento rápido en un difusor y una voluta para transferir la energía cinética a presión. Por lo general, encontrará un compresor centrífugo o turbo compresor en aplicaciones químicas y petroquímicas, generación de energía, plantas de fabricación de gases industriales, acero o vidrio e incluso en plantas de fertilizantes, de hecho, en cualquier lugar que necesite grandes volúmenes de aire.
Calidad del aire: Lubricado con aceite vs Libre de aceite
Chicago Pneumatic tiene una amplia gama de productos y puede satisfacer cualquier requisito de aire comprimido. Entonces, ¿por qué no comenzamos hablando de la calidad del aire? Las categorías principales son: Lubricado con Aceite y Libre de Aceite. La mayoría de los compresores de aire en el mercado dependen del aceite en la cámara de compresión para lubricar, sellar y enfriar, pero, por supuesto, esto significa que parte del aceite se mezclará inevitablemente con el aire y que gotitas microscópicas de aceite pasarán por la máquina y llegaran a su red de aire comprimido, y finalmente, al proceso o producto final.
Algunas soluciones disponibles para brindar aire libre de aceite se basan en el uso de un compresor lubricado con aceite con seguido de una serie de filtros de línea. Sin embargo, esta configuración no garantiza que el aire esté 100% libre de aceite.
Si su proceso no puede tolerar que el aceite entre en contacto con el producto final, entonces un compresor libre aceite es la única forma de asegurarse de que no haya ninguna posibilidad de contaminación por aceite. En términos simples, un compresor libre de aceite garantiza que ninguna partícula de aceite pueda entrar en el área de compresión del compresor. El método de compresión será de naturaleza similar, pero el compresor libre aceite está diseñado para utilizar métodos alternativos de sellado y garantizar que el aceite no entre en el espacio de compresión.
En términos de inversión, los compresores libres de aceite son más caros que los compresores lubricados con aceite, pero sus costos de funcionamiento suelen ser más bajos en términos de consumibles, como elementos filtrantes de repuesto y, por supuesto, que no hay riesgo de contaminación del producto. Chicago Pneumatic es pionero en la tecnología de compresores libres de aceite y también uno de los primeros fabricantes de compresores de aire en cumplir con el estándar Clase 0 ISO 8573-1, que garantiza aire 100% libre de aceite.
Compresores de velocidad fija vs Compresores de velocidad variable
Seguramente, habrá escuchado acerca de estas dos tecnologías de compresión que definen dos tipos de compresores de aire diferentes entre sí.. Pero, ¿por qué la tecnología de accionamiento de velocidad variable (VSD) ahorra mucha más energía en comparación con la velocidad fija? ¡Su nombre lo dice! Los compresores de velocidad fija funcionan a una velocidad constante y son muy eficientes cuando funcionan en carga el 100% del tiempo, cuando el motor está funcionando y se está produciendo aire comprimido. La ineficiencia se produce cuando la unidad entra en descarga y deja de producir aire.
Aunque eventualmente el compresor se detendrá, el motor sigue girando durante cierto tiempo y consumiendo energía sin producir nada, y por lo tanto desperdiciándola. Un compresor VSD o, para ser más precisos, un compresor con una unidad de accionamiento de velocidad variable, hace girar el motor en función de la cantidad de aire requerida: si la demanda aumenta, el motor acelera, si la demanda disminuye, el motor se ralentiza y usa solo la energía requerida para producir el aire necesario, por lo que no se desperdicia energía.
De hecho, un compresor de velocidad variable VSD puede reducir el consumo de energía hasta en un 35% o incluso en un 50%, dependiendo de la tecnología VSD. Por lo tanto, definitivamente vale la pena realizar una auditoría de uso de aire para ver si su consumo de energía se puede reducir usando un compresor VSD.
También, existe la posibilidad de combinar ambas tecnologías dependiendo de la aplicación de aire comprimido que usted requiere, y así obtener lo mejor de ambos mundos.
Si aún no sabe que tipo de compresor de aire elegir, ¡contáctese con nosotros!
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