Los compresores de aire desempeñan una función crucial para empresas en sectores como la manufactura, el automóvil, la construcción, la exploración energética y muchos otros. Aunque los compresores de aire son esenciales, consumen una gran cantidad de energía y pueden suponer un gasto empresarial considerable.
Realizar auditorías de aire programadas regularmente es necesario para garantizar que tus sistemas funcionen correctamente y reducir los costes de aire comprimido a corto y largo plazo de tu empresa. También pueden ayudarte a sacar el máximo partido a tu equipo y prolongar su vida útil.
Quincy Compressor ha preparado la siguiente guía de auditoría de compresores de aire que explica el proceso y cómo beneficia a tu negocio.
¿Por qué realizar una auditoría de aire comprimido?
Para muchas empresas, la mejor razón para realizar auditorías regulares de aire comprimido es reducir los costes energéticos.
Para ponerlo en perspectiva, el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) estima que hasta el 50% de todo el aire comprimido generado se desperdicia. El DOE también señala que las fugas del sistema aumentan el consumo de aire comprimido entre un 25% y un 30%.
Si se tiene en cuenta que el aire comprimido supone aproximadamente 5.000 millones de dólares al año en costes energéticos, es fácil ver cómo un sistema ineficiente o que falla puede hacer que las facturas de la empresa suban a niveles poco saludables. El problema es aún más preocupante para las empresas que dependen de múltiples unidades de aire comprimido.
Realizar una evaluación del sistema de aire comprimido te permite identificar problemas que causan una pérdida de energía y aumentar tus gastos. Tu equipo de mantenimiento —o un proveedor experimentado de equipos de compresores de aire como Quincy Compressor— puede realizar los pasos de resolución de problemas y realizar reparaciones para eliminar desperdicios y ahorrar dinero.
Otros beneficios de auditoría aérea incluyen:
- Aumentar la fiabilidad del sistema: Un compresor de aire fuera de servicio puede afectar significativamente a tus procesos y posiblemente retrasar tus proyectos. Las auditorías te permiten identificar y corregir problemas mecánicos en las primeras etapas. Tendrás menos preocupaciones sobre tiempos de inactividad improductivos y reducirás tus gastos operativos a largo plazo.
- Extender la vida útil del equipo: Comprar compresores de aire nuevos puede suponer un gasto empresarial considerable. Al ayudarte a localizar y solucionar problemas, una auditoría puede mantener tus sistemas en óptimas condiciones operativas. Tu equipo durará más tiempo y no tendrás que cambiarlo tan a menudo. También maximizarás tu retorno de la inversión.
- Identificar oportunidades de mejora: Una auditoría puede revelar a menudo si el equipo de aire comprimido cumple su función prevista o si cumple con los requisitos operativos de la empresa. Descubrirás si tu configuración actual se adapta a tus necesidades o si una actualización del sistema ofrecerá una solución más rentable a largo plazo.
Cómo calcular los costes del aire comprimido
Determinar cuánto cuesta hacer funcionar tu equipo es la piedra angular de una auditoría de aire comprimido. Los datos que obtengas te ayudarán a determinar si tus sistemas funcionan de forma eficiente o si hay margen de mejora.
Determinar cuántos kilovatios hora consume cada compresor
El primer paso es calcular cuánta electricidad consumen tus compresores de aire, lo que requiere calcular el número de kilovatios-hora (kWh) usados
Sigue estos pasos para determinar el tuyo:
- Determinar kWh generado: Empieza determinando el número de kWh que funciona cada compresor a lo largo del día, solo para contar el tiempo que el sistema está funcionando y no el tiempo de inactividad. Completa este proceso todos los días durante una semana para asegurar los resultados más precisos.
- Encuentra el consumo de energía: Revisa la placa con el nombre del compresor para determinar cuánta energía consume mientras está en funcionamiento. Si no encuentras esta lista, puedes calcularla multiplicando los voltios y amperios de la unidad para obtener la potencia nominal.
- Calcular el kWh total: Calcula el número total de kWh que cada compresor ha utilizado multiplicando las horas de uso del compresor por la potencia nominal y dividiendo por 1.000. Por ejemplo, si haces funcionar un compresor durante 5 horas al día y la potencia nominal es de 2.000, el resultado sería 10 kWh al día.
- Determina los gastos diarios: Por último, tendrás que determinar el coste diario por kWh multiplicando los kWh diarios por la tarifa de la compañía eléctrica. Usando el ejemplo anterior de 10 kWh, si tu proveedor cobra 12 céntimos por hora, el coste diario sería de 1,44 $.
Cálculo de tus costes anuales
Una vez que hayas determinado el kWh, tendrás que repartir esta cifra a lo largo de todo un año para conocer tus costes anuales de aire comprimido. Tendrás que realizar este cálculo en base a carga completa y parcial y sumar las dos cifras para obtener el coste anual total.
Los costes del aire comprimido son mucho más altos de lo que las empresas suponen. Para muchas empresas, el resultado sirve como motivación para desarrollar una estrategia que reduzca estos gastos.
Cómo realizar una auditoría
La Auditoría Ingenierizada de Quincy utiliza un enfoque de ocho pasos. Un análisis típico requiere una semana o menos de tiempo in situ y consiste en los siguientes procedimientos:
- Analizar el equipo de suministro
- Capacidad de almacenamiento de medidas
- Calificar la demanda aérea
- Resolver problemas de producción
- Crear diagramas de sistema
- Determinar los costes operativos
- Elaborar un Plan de Acción
- Proporcionar informe completo
Para más información, visita nuestro Cociente de Eficiencia de EQ.
El proceso de ejecución de una auditoría exhaustiva de aire comprimido consta de los siguientes pasos:
Realiza un estudio completo del lugar
Antes de poder realizar una auditoría de aire comprimido, necesitas entender tu sistema y el equipo que lo compone.
Una inspección del lugar realizada por un profesional con amplia experiencia en aire comprimido dará los resultados más fiables. Esta persona experta puede determinar si has colocado correctamente los compresores y evaluar la dinámica general del sistema.
Los factores específicos que el auditor debe señalar durante la encuesta incluyen:
- Ubicación: La ubicación de tus compresores en relación con la distribución de tu instalación.
- Medio ambiente: Las condiciones ambientales que pueden afectar al rendimiento del equipo, como el calor, la humedad y la humedad.
- Componentes: Los detalles sobre los distintos componentes del sistema de aire comprimido.
- Documentación: La documentación de todos los procesos relevantes para las aplicaciones de aire comprimido de tu instalación.
Revisa si hay fugas y otros problemas
Dado que las fugas en compresores de aire son una de las principales causas del consumo excesivo de energía y los costes asociados más elevados, su comprobación debería ser una prioridad en cualquier lista de verificación de auditoría de aire comprimido.
Incluso un pequeño agujero en una tubería o manguera puede aumentar los costes de los servicios en 1.000 dólares al año o más. En los sistemas de aire comprimido, otras áreas donde las fugas son frecuentes incluyen válvulas de drenaje, acoplamientos, conexiones, colectores y extremos de herramientas neumáticas.
Las caídas de presión de aire son otra posible señal de que tu equipo no está funcionando a máxima eficiencia y posiblemente está desperdiciando energía. Las soluciones para este problema pueden incluir instalar tuberías con un diámetro más estrecho y acortar la distancia entre el compresor y el extremo de aire.
Examina los filtros de aire
Los filtros de aire desempeñan la función crucial de evitar la entrada de contaminantes en la unidad.
Con el tiempo, la suciedad, el aceite y los restos pueden obstruir los filtros, permitiendo que un aire de mala calidad pase por el sistema. En consecuencia, el equipo tendrá que trabajar más para suministrar aire presurizado bajo demanda. Probablemente experimentarás problemas de reparación más frecuentes y una vida útil reducida del compresor de aire en este caso.
Una auditoría debería incluir la revisión de todos los filtros y recomendar la limpieza o el reemplazo según sea necesario. Instalar filtros de línea de alta eficiencia compatibles con el modelo de tu compresor de aire ofrecerá los resultados de filtración a largo plazo más fiables.
Detectar demanda artificial
La demanda artificial se produce cuando un sistema de aire comprimido opera a una presión superior a la necesaria, normalmente para compensar fugas o fluctuaciones de flujo. Esta demanda extra hace que el compresor trabaje más, lo que resulta en un desperdicio de energía y aumenta el riesgo de daños en el equipo.
Las auditorías de aire comprimido pueden determinar si existe demanda artificial y su impacto en tus costes operativos.
Un auditor profesional puede recomendar la solución más fiable y rentable para asegurar que tus compresores funcionen en el punto de presión más bajo posible sin afectar al rendimiento del sistema, como instalar un regulador de presión o un controlador de flujo.
Evaluar la compatibilidad de los secadores de aire
El proceso de aire comprimido genera una cantidad considerable de calor y condensación que pueden dañar eventualmente el equipo.
Los secadores cumplen la función crítica de enfriar el aire y eliminar la humedad. Sin embargo, para obtener el máximo beneficio de tu secador de aire, debe ser compatible con tu compresor de aire. De lo contrario, acabarás malgastando dinero usando una secadora que tiene que trabajar demasiado o realizar una tarea que no cumple con sus requisitos funcionales.
Un auditor experimentado puede determinar si utilizas el mejor equipo para la configuración única del sistema de aire comprimido de tu instalación y hacer mejoras recomendadas si es necesario.
Evaluar la capacidad de almacenamiento
Cuanto más aire comprimido pueda almacenar tu sistema, menos frecuentemente tendrán que funcionar tus compresores. El resultado es un equipo más eficiente, que dura más y requiere menos reparaciones y un ahorro sustancial para tu negocio.
Una auditoría puede determinar si los tanques de tu compresor proporcionan suficiente capacidad de almacenamiento para tus aplicaciones.
Si no, hay varias opciones para aumentarlo. Por ejemplo, puede ser posible acoplar dos acuarios para crear un depósito más grande. Si el compresor es una unidad de recíprocos, el aire producido por el pistón puede fluir a través de un tubo conectado hacia los tanques.
Optimizar el calendario operativo
Muchas empresas adoptan el hábito de poner en marcha sus compresores de aire cuando no los necesitan. Algunos incluso los dejan encendidos los fines de semana u otros momentos en que la instalación está vacía.
El simple paso de apagar los compresores durante el horario libre puede suponer un ahorro energético considerable y reducir la carga sobre tu equipo.
Implementación
Las auditorías de aire comprimido ofrecen poco valor si la empresa no implementa las recomendaciones del auditor.
Es importante desarrollar una estrategia para realizar mejoras de la manera más rentable. También deberías programar una auditoría de seguimiento tras realizar los cambios para evaluar su efectividad.
Ejecutar el plan debería ayudarte a lograr el resultado deseado: alinear el consumo energético con un uso eficiente del aire comprimido. Si esto ocurre, la auditoría se amortiguará con creces.
La importancia de mantener un calendario de mantenimiento
Los compresores de aire trabajan duro, a menudo en condiciones difíciles. Realizar un mantenimiento preventivo es fundamental para garantizar que tu equipo funcione perfectamente cuando lo necesites. También te ayudará a evitar avarías mecánicas inesperadas y a prolongar la vida útil de tus compresores.
El mantenimiento de compresores de aire no es caro: solo abarca aproximadamente entre el 5% y el 10% de todos los gastos anuales relacionados con compresores. Este pequeño coste generará un retorno considerable de tu inversión al reducir la probabilidad de inactividad improductiva del equipo.
Ten en cuenta varios factores al decidir qué pasos de mantenimiento del compresor seguir y con qué frecuencia debes realizarlos:
- Número y tipo de compresor
- Condiciones de instalación
- Frecuencia de uso y procedimientos
- Tipo de sistema de refrigeración
- Requisitos de seguridad del sistema
- Uso de equipos auxiliares
Ejemplos de los elementos que deberían estar en la lista de comprobación del mantenimiento de tu compresor de aire son:
Filtro de aceite
A menos que utilices compresores de aire sin aceite, tendrás que revisar y cambiar el aceite con frecuencia en tus unidades. El aceite sucio o débil puede dañar tu equipo y posiblemente afectar el resultado al realizar procesos que implican superficies corruptibles.
Deberías revisar los filtros de aceite semanalmente para detectar obstrucciones y otros impedimentos en tus compresores y reemplazarlos en los intervalos recomendados. Dependiendo del fabricante del compresor, el tipo de equipo y los patrones de uso, el marco temporal preferido podría oscilar entre 4.000 y 8.000 horas.
Filtro de aire
El atasco es solo uno de los problemas que puede ocurrir con los filtros de aire de un compresor.
Aunque parezcan limpias, el material puede degradarse con el tiempo, impidiendo que funcionen correctamente. Cambia los filtros a la frecuencia recomendada por el fabricante y aún más a menudo en aplicaciones y entornos de uso intensivo.
Lubricante
Los compresores de aire están compuestos por numerosas piezas y componentes metálicos.
El lubricante es esencial para evitar la fricción que puede provocar fallos mecánicos y acortar la vida útil del equipo. También puede detener la formación de óxido que finalmente corroe partes y uniones cruciales.
Revisa los niveles de lubricante en todos tus compresores de aire cada seis meses o con más frecuencia en entornos de uso intensivo. Limpia cualquier lubricante viejo y aplica una capa nueva según sea necesario. También deberías cambiar el elemento separador cada vez que realices un cambio de lubricante.
Rodamientos del motor
Los rodamientos de bolas dentro del motor del compresor de aire rozan entre sí y con las paredes de la carcasa que los alberga.
Sin una lubricación adecuada, estos rodamientos pueden empezar a oxidarse y pegarse entre sí, lo que eventualmente puede provocar una avería del motor. La lista de comprobación de mantenimiento de tu compresor de aire debería incluir engrasar los rodamientos cada 4.000 horas e inspeccionarlos trimestralmente para asegurarse de que tienen suficiente lubricante.
Cinturones
Las correas son cruciales para el funcionamiento suave de los mecanismos internos de un compresor de aire.
Una correa defectuosa podría romperse a mitad de un trabajo y paralizar el trabajo. Tus tareas de mantenimiento deberían incluir comprobar semanalmente la tensión de la banda y hacer ajustes según sea necesario. También deberías inspeccionar la goma que compone las correas para detectar signos de desgaste o grietas.
Condensación
A medida que un compresor se enfría, la eliminación de humedad del aire comprimido puede causar la acumulación de condensación. El resultado puede ser una reducción de la calidad del aire y la formación de óxido en los circuitos y componentes eléctricos internos.
La humedad excesiva en los puntos de entrada, como secadores y depósitos, también puede permitir la formación de lodos. Operar el equipo en ambientes húmedos puede agravar la situación.
Un técnico de mantenimiento de compresores de aire puede detectar la presencia de condensación y eliminarla antes de que dañe el equipo.
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Cuando eliges Quincy Compressor para realizar auditorías de aire comprimido en tu instalación, tienes acceso a nuestro avanzado proceso de Efficiency Quotient (EQ). Utilízalo para evaluar la eficiencia y el rendimiento de todo tu equipo siguiendo un conjunto de mejores prácticas aprobadas por la industria.
Este galardonado enfoque de tres frentes puede ayudarte a obtener una estimación precisa de los costes de aire comprimido de tu empresa y de las áreas objetivo para posibles mejoras. También puedes calcular tus posibles ahorros y cómo pueden afectar a tu presupuesto.
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