Elegir el filtro adecuado para tu sistema de compresor de aire

Publicado en: abril 28, 2015

Tiempo estimado de lectura: 13 min(s)


Cuando trabajas con compresores de aire, la pureza y filtración del aire es una parte esencial del mantenimiento. Los filtros juegan un papel importante en tu sistema de compresores de aire industriales. Elegir el filtro adecuado no solo aumenta la eficiencia de tu unidad, sino que también puede reducir los costes energéticos y proteger a tus empleados de productos químicos y partículas dañinas.

Sin embargo, no cualquier filtro de aire funcionará para tu compresor. Dependiendo de las condiciones de tu lugar de trabajo, el proyecto que estés realizando y la frecuencia con la que uses tu equipo, tendrás que tomar una decisión informada. Esta guía detallará cómo funcionan los filtros de los compresores de aire, por qué son necesarios, qué tipo de filtro compresor de aire comprar y con qué frecuencia deberías cambiarlo.

¿Cómo funciona un filtro de aire comprimido?

Los filtros de aire tienen una función relativamente estándar. A medida que el aire que transporta diversas partículas y escombros pasa a través de ellas, atrapan y recogen las partículas para purificar el flujo de aire. Sin embargo, diferentes tipos de filtros completan esta tarea de distintas maneras, dependiendo del tipo de partículas que necesites filtrar del flujo de aire. Algunos recogen partículas húmedas, otros atacan partículas secas y algunos tipos incluso pueden eliminar vapores y olores.

Lo que hace un filtro compresor de aire es evitar que el agua, el aceite y la suciedad lleguen a tus herramientas neumáticas, lo que los hace esenciales para la salud general de tu sistema de aire. Este tipo de residuos pueden dañar o destruir tu equipo si no proporcionas una filtración adecuada. Si atraviesan las herramientas, también pueden afectar negativamente a tu proyecto, como estropear una pintura o contaminar alimentos en las instalaciones de producción.

Uno de los beneficios de los filtros de aire es que son inversiones relativamente económicas. Aunque hay que aguantar el desgaste y reemplazarlos con el tiempo, cuesta mucho menos comprar filtros nuevos que pagar los costes de reparación de equipos neumáticos y compresores dañados. Además, obtendrás un mejor resultado general en tu trabajo, ya que mantener limpio el aire que pasa por el compresor es esencial para la salud de las herramientas y el equipo, así como para la calidad del trabajo.

¿Por qué necesitas un filtro de aire?

¿Necesitas un filtro para tu compresor de aire? La respuesta corta es sí. La purificación del aire es esencial para cualquier compresor de aire por más de una razón. Proporcionar a tus herramientas neumáticas aire limpio prolongará mucho su vida útil en comparación con si no usas un filtro compresor de aire. Además, sin aire purificado, no podrás garantizar un uso a largo plazo ni la fiabilidad operativa.

Cuando usas un compresor, cada pie cúbico de aire que pasa contiene millones de partículas extrañas, todas las cuales pueden acumularse, dañar o inhibir tus herramientas. Estas partículas incluyen gotas de agua, aceites, suciedad, polvo, bacterias y, potencialmente, piezas de metales pesados como plomo, mercurio y cadmio.

Si el aire pasa sin filtrar, puede causar contaminación de las válvulas de control, hinchar los sellos protectores y provocar un desgaste prematuro, todo ello potencialmente provocando fallos en el equipo y la necesidad de reparaciones.

Al implementar un sistema de filtración adecuado para la protección y purificación, puedes reducir el tiempo de inactividad de la máquina y los gastos generales, así como limitar la cantidad de mantenimiento, reparaciones y consumo energético necesarios. Pero también necesitas mantener los filtros para obtener los mejores resultados, ya que filtros atascados o desgastados pueden provocar una caída significativa de presión, haciendo que tu compresor sea menos efectivo.

Dependiendo de tu compresor, también puede que necesites cumplir con los estándares de calidad del aire aprobados por OSHA y otras normativas gubernamentales. Ciertos tipos de filtros te ayudarán a mantener el aire comprimido en conformidad.

Contaminantes por aire comprimido

Dependiendo de cómo uses tu compresor de aire y en qué tipo de entorno, puede haber varios tipos de partículas contaminando tu aire. La mayoría de estos son microscópicos, pero los filtros pueden captar partículas grandes y minúsculas. Determinar qué tipos de contaminantes necesitas eliminar de tu aire presurizado te ayudará a elegir el filtro compresor de aire adecuado para tus necesidades.

Vapor de agua

El agua se encuentra de forma natural en el aire como vapor, y parte de ella se traslada al aire comprimido. Con la alta humedad en los espacios de trabajo y otros gases procedentes del proceso de compresión, las partículas pueden causar problemas con la exposición continua.

Además de los daños generales que pueden suponer gastos de mantenimiento y una vida útil reducida, la presencia de vapor de agua también puede provocar mayores tasas de rechazo en la inyección y pintura con spray de plástico, mayor fuga, alteraciones en el sistema de control y corrosión en el sistema de tuberías.

Aceite y lubricante

Las partículas de aceite también son frecuentes en el aire comprimido. Sin embargo, la cantidad que pasa depende del tipo de máquina que utilices, su diseño, antigüedad operativa y estado general.

En relación con el diseño de compresores, hay dos categorías principales: las que requieren lubricante dentro de la cámara de compresión y las que no. Los compresores que utilizan lubricante en la cámara de compresión introducen aceite en el proceso de compresión y flujo de aire en cantidades limitadas, lo que puede afectar a las herramientas neumáticas y a los resultados del trabajo.

Polvo y partículas de suciedad

Todo el aire contiene una pequeña cantidad de suciedad y polvo, pero tu ubicación puede afectar qué tipo de partículas viajan por tu compresor. Por ejemplo, si tus instalaciones o obras implican trabajar con metales o materiales de construcción, partículas de estos elementos pueden entrar en el flujo de aire mientras usas el compresor. Cuando estos materiales permanecen en el flujo de aire, pueden dañar herramientas neumáticas y suponer riesgos para la salud de tus empleados.

Microorganismos

Muchas de las partículas contaminantes en el aire comprimido pueden provocar el crecimiento de microorganismos en las tuberías cuando se mezclan con el agua y los residuos de aceite. Las bacterias y virus pueden multiplicarse en estas condiciones, contaminando aún más el aire que sale de tus dispositivos neumáticos.

Sin embargo, todas estas partículas son removibles si tienes los filtros adecuados. Aunque las partículas y materiales húmedos y secos de diferentes tamaños requieren tipos específicos de filtros, puedes encontrar los modelos adecuados para tus necesidades e instalarlos para purificar la entrada de aire comprimido.

Los diferentes tipos de filtros compresores de aire

Existen varias variedades de compresores de aire para satisfacer diversas necesidades o requisitos. En algunos casos, puedes usar más de un filtro en un solo compresor para atacar muchas partículas. Cada tipo es aplicable como filtro compresor de aire en línea, que se conecta a la salida de aire de tu tanque y recoge partículas antes de que pasen a tus herramientas neumáticas.

El modelo que elijas debe depender de los materiales y compresores con los que trabajes, de lo que necesitas filtrar de tu aire y de si necesitas cumplir o no con los estándares regulados de purificación. Es fundamental elegir el tipo de filtro adecuado para compresor de aire, ya que un ajuste adecuado te proporcionará la mayor durabilidad del equipo, el mejor nivel de pureza del aire y la mejor calidad de trabajo.

¿Qué es un filtro de partículas altas?

Los filtros de partículas son una de las primeras líneas de defensa en cuanto a filtración y purificación del aire. Eliminan partículas sólidas más gruesas del aire, como suciedad, polvo, polen y elementos metálicos que pueden causar desgaste temprano en herramientas y arruinar proyectos, así como aceite quemado y líquidos a granel.

Para comenzar el proceso de filtración, el aire pasa por un separador centrífugo, que acelera los contaminantes en un movimiento giratorio o radial, empujándolos hacia abajo para que se acumulen en la parte inferior de la unidad. Luego el aire pasa a un elemento filtrante, que normalmente consiste en un material sinterizado, como bronce o polietileno. También actúa como protección para los siguientes filtros, más delicados.

Este tipo de filtros de partículas de aire para compresores son excelentes para compresores usados en trabajos de pintura o grandes cantidades.

¿Qué es un absorbente de carbón activado?

Los absorbentes de carbono tienen un papel más específico. Utilizan un proceso químico llamado absorción para eliminar los gases lubricantes y vapores del aire comprimido. El proceso de absorción utiliza un tipo particular de filtro de medio que permite que los vapores se unan y se adhieran, atrapándolos mientras el aire pasa limpio.

Normalmente, estos filtros utilizan carbón activado del carbón vegetal en los filtros, ya que proporcionan una amplia superficie y atraen naturalmente los vapores de aceite. También pueden incluir biochar altamente poroso, que ayuda a atraer partículas de vapor.

La composición química de estos filtros —más concretamente, la superficie del carbón vegetal y del medio carbono— proporciona la mayor superficie para la recogida de partículas con la menor caída de presión posible. Esta combinación implica una mayor absorción y una pureza del aire significativamente mejorada.

Dado que son tan absorbentes y atacan partículas de vapor diminutas, los absorbentes de carbón activado suelen encontrarse en sistemas de aire respirable regulados por OSHA y compresores. Crean un entorno de trabajo más seguro para tus empleados y te ayudan a mantener tu equipo conforme a las normativas del sector y gubernamentales cuando se aplican.

Como beneficio adicional, además de eliminar los vapores, los filtros de carbón también eliminan los vapores y olores. Muchos productos químicos contienen olores y vapores especialmente intensos que pueden afectar a la salud de tus trabajadores tras largas horas de exposición. El carbono atrapa estos aires, evitando que se escape del compresor y creando aire más seguro y respirable.

Si decides instalar absorbentes de carbón activo en tu sistema de compresores, también deberías usar un filtro de polvo de partículas finas después. A medida que el filtro de carbón recoge y atrapa los vapores, permitiendo que pase aire limpio, algunas partículas de carbón pueden salir de la unidad y entrar en el flujo de aire. El siguiente filtro de polvo eliminará esas partículas, proporcionando un aire más limpio.

Aunque los filtros de carbón vegetal sí atrapan los lubricantes gaseosos y otros vapores químicos que normalmente fluyen sin inhibición a través de los compresores, solo funcionan para partículas de vapor pequeñas. A pesar de llamarlos absorbentes, estos filtros no son para recoger líquidos. Si intentas usar un absorbedor sin la ayuda de un filtro diseñado para recoger y atrapar líquido, los fluidos saturarán demasiado el filtro de carbón, desgastándolo y necesitando reemplazarlo en unas horas de uso.

¿Qué es un filtro de aire coalescente?

Los filtros coalescientes manejan partículas más finas, típicamente más pequeñas que un micrón. Pueden eliminar agua, aceite, aerosoles, fluidos de pintura y otros líquidos, pero no pueden captar vapores. Si quieres eliminar gases y olores, necesitarás un segundo filtro de carbón activado.

El agua es extremadamente dañina y perjudicial para los compresores de aire y los distintos equipos relacionados. Sin embargo, se forma de forma natural en la máquina debido al proceso de compresión. Las partículas de aceite también provienen de la lubricación necesaria del equipo. Como estos elementos son casi imposibles de evitar, también resultan especialmente difíciles filtrarlos del flujo de aire.

Sin embargo, el proceso de fusión lo hace posible. Primero, recoge sólidos en el cartucho filtrante. Luego, las partículas de fluido se adhieren, uniendo todo el líquido en gotas más grandes y, finalmente, formando un charco en la trampa de humedad del filtro. A medida que las gotas crecen, caen naturalmente del filtro hacia el sifón donde está el desagüe. Este proceso da como resultado un aire más limpio y seco, y permite drenar los líquidos acumulados de forma automática o manual.

A medida que el filtro funciona, también puede acumular partículas. Si se acumulan lo suficiente sin limpiar, pueden provocar caídas de presión que afectan al flujo de aire.

¿Qué es un filtro de admisión de compresor?

La zona de admisión de cualquier compresor es una parte esencial de la presión y el flujo del aire. Aspira aire del entorno circundante a través de la bomba para la compresión. La admisión es el primer contacto que tendrá tu compresor con el aire, y el resto del sistema depende de su eficiencia y capacidad para aspirar aire.

Para garantizar un rendimiento fiable, deberías tener un filtro de admisión. Muchos modelos ya vienen con uno instalado, pero algunos compresores más pequeños no lo incluyen. Si tu compresor no tiene, instalar uno es esencial.

Los filtros de admisión extraen algunas de las partículas más agresivas, protegiendo los componentes internos de tu procesador, y limpian el aire antes de que la bomba lo libere en el sistema del compresor. De este modo, protegen tu equipo de la suciedad y los restos, evitando que obstruyan nada, se adhieran a los elementos interiores ni dificulten el proceso de ninguna manera. Los filtros de admisión también protegen los demás filtros. Al realizar una primera ronda de eliminación de partículas, aumentarás la durabilidad de los otros filtros, evitarás obstrucciones y proporcionarás mejor presión de aire con menos reemplazos de filtros.

Tipos de drenajes para unidades de filtración

En la parte inferior de tus unidades de filtro, hay zonas en forma de vaso que recogen escombros, líquidos y otros contaminantes. La mayoría de las variedades ofrecen un método sencillo de limpieza mediante un desagüe conectado a la cámara de recogida. Dependiendo de tus necesidades, existen varios tipos de desagües disponibles:

  • Manual: Los desagües manuales requieren que tú o el operador los vaciéis una vez que estén llenos de partículas o líquidos filtrados. Puedes lograrlo girando el tapón de desagüe en la parte inferior del filtro. Normalmente, lo mejor es vaciarlos con un horario regular, como una vez por turno o después de cada uso.
  • Semiautomática y normalmente abierta: Existen varios tipos de desagües automáticos. Los tipos de drenaje semiautomáticos y normalmente abiertos se vacían en cuanto el operador apaga el aire comprimido, garantizando un filtro vacío tras cada uso.
  • Totalmente automático y normalmente abierto: Los desagües totalmente automáticos se vacían aún más a menudo por sí mismos, y el diseño normalmente abierto libera las partículas recogidas tan pronto como el operador apaga el aire comprimido y cuando el recipiente se llena a cierto nivel.
  • Totalmente automática y normalmente cerrada: Aunque este modelo también se vacía una vez que el recipiente del filtro se llena hasta cierto nivel, el diseño normalmente cerrado hace que se abra en cuanto el operador enciende el aire comprimido, en lugar de apagarlo.
  • Drenajes eléctricos: Las variedades de drenaje eléctrico se acercan más a las manuales, pero ofrecen opciones más funcionales. Permiten abrir y cerrar el desagüe de forma remota usando señales eléctricas.

Otros factores a tener en cuenta al comprar un filtro

A la hora de elegir el mejor tipo de filtro para tus necesidades, hay más factores que considerar además de las partículas que eliminará de tu flujo de aire. Es fundamental tomar una decisión bien informada, ya que los métodos de filtración que elijas pueden marcar la diferencia en la calidad del trabajo y en la durabilidad y estado de tu equipo. Varios elementos contribuyen a la elección de un filtro en línea para tu compresor de aire.

Tipo de compresor

Uno de los factores más significativos es el tipo de compresor que usas. Cada variedad tendrá requisitos y ajustes específicos, y si quieres los mejores resultados, es esencial encontrar el ajuste más seguro y adecuado. Existen tres tipos principales de compresores de aire: centrífugos, de tornillo rotatorio y alternativos.

El modelo centrífugo es excelente para usos de mayor capacidad y funciona en función de una transferencia de energía desde la rotación del impulsor hacia el aire. En la zona de compresión no tienen aceite, lo que significa menos necesidad de filtrar los vapores de aceite.

El compresor de tornillo rotatorio utiliza el proceso de desplazamiento positivo, siendo la opción más común un lóbulo en espiral o un tornillo helicoidal de una sola etapa con oleo. Utiliza dos rotores con carcasa para comprimir el aire. Requieren enfriamiento por aceite, lo que puede hacer que el filtrado de vapor de aceite sea más necesario.

Los modelos alternativos también utilizan métodos de desplazamiento positivo, ya que aumentan la presión del aire reduciendo su volumen. Un pistón interno ayuda a la máquina a absorber volúmenes de aire y confinarlo en un espacio cerrado. Estos modelos se presentan en varias configuraciones, como refrigerados por aire o por agua, y lubricados o no lubricados.

Para averiguar qué tipo de filtro es el mejor para el modelo de tu compresor, también puedes leer el manual de instrucciones original. Normalmente, detallará el filtro que mejor encaja y cómo instalarlo.

Frecuencia de uso

También deberías considerar con qué frecuencia usas el compresor y cuánto tiempo lo usas en cada turno. Si usas el compresor con más frecuencia y en turnos largos, deberías instalar un filtro más fuerte con un sistema de drenaje automático. De ese modo, tu operador no tendrá que parar tan a menudo para vaciar el filtro.

Si tus empleados no usan el compresor tan a menudo, probablemente puedas comprar los modelos generales de filtración con drenaje manual, ya que hay menos posibilidades de que el filtro se llene demasiado y cause problemas de flujo de aire. Pero si instalas el tipo de drenaje manual, tus operadores tendrán que vaciar el filtro periódicamente.

Industria

El sector en el que trabajas también puede influir en tu decisión. Dependiendo de los trabajos para los que tus operadores utilicen el equipo de aire comprimido, puede que necesites uno o varios. Por ejemplo, cuando se trata de pintura y aplicaciones de carrocería, lo mejor es filtrar todas las partículas posibles, ya que los sólidos y vapores pueden arruinar una pintura. Si debes tener cuidado con la salud de los empleados, los filtros de carbón activado te ayudarán a mantener su aire libre de humos químicos.

También necesitas comprobar si cumples con algún estándar de la industria o del gobierno. Una de las principales normas de pureza del aire comprimido es la ISO 8573-1:2010, que define los requisitos de calidad del aire. Si tu empresa tiene que considerar el cumplimiento, puede que necesites instalar tipos específicos de filtros.

Cuándo cambiar los filtros

Para que los filtros funcionen de forma eficiente y proporcionen la mejor purificación posible, requieren mantenimiento y reemplazo regulares. Hay directrices generales que puedes seguir, pero no hay un periodo operativo específico designado, ya que tu calendario de sustitución debe adaptarse según varios factores.

Tus operadores deberían crear una rutina de revisión, drenaje y reemplazo de filtros según el uso. Si usan los compresores durante largos periodos a diario, el calendario de mantenimiento debería ser más frecuente, con revisiones diarias y limpiezas regulares. También es mejor combinar el drenaje y los reemplazos del filtro con la limpieza de las piezas del compresor y la aplicación de aceite en las zonas que necesiten lubricación.

Al realizar un mantenimiento continuo y exhaustivo del compresor y los filtros, puedes evitar el desgaste y daños prematuros. Tus operadores sabrán mejor cuándo es hora de cambiar sus filtros. Dos de los signos más significativos son los cambios en la salida de aire y los signos de desgaste o sobresaturación. Revisarlos regularmente les ayudará a determinar cuánto tiempo durarán sus filtros y cuándo es el momento de pedir uno nuevo.

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