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El aire comprimido es uno de los servicios más importantes en una amplia gama de aplicaciones industriales. Como fuerza motriz de la automatización y la productividad, es crucial que cada compresor de aire produzca aire a presión libre de humedad y otras impurezas. Por desgracia, no todos los compresores son capaces de suministrar aire de calidad. El problema se debe a factores internos y externos, muchos de los cuales están bajo su control como propietario. El siguiente artículo trata el tema de cómo reducir la humedad en los conductos de su compresor de aire.
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¿Por qué hay agua en mi compresor de aire?
Existen varias razones por las que la condensación del compresor de aire puede aparecer en el transcurso de sus operaciones. Para reducir la humedad del compresor de aire, debe saber identificar correctamente la raíz del problema. Si el problema se debe a un fallo de las funciones de la máquina que normalmente extraen el agua del aire, deberá limpiar o sustituir esas piezas. Si la causa del problema es un entorno de trabajo excesivamente húmedo, deberá acondicionar el aire y añadir elementos de secado a su sistema para eliminar la humedad del compresor de aire.
Una de las formas más eficaces de evitar la humedad en los compresores de aire es utilizar secadores de aire adicionales, que puede añadir a su compresor para una mayor absorción de la humedad. Si su compresor se encuentra en un entorno húmedo o con vapor, traslade la máquina a un entorno más seco y fresco, preferiblemente en el interior, si es posible. Cuanta menos humedad pase por la válvula de entrada, menos humedad habrá que filtrar durante el proceso de presurización.
Tipos de compresores de aire más propensos a la humedad
La compra de un secador para compresores de aire puede ayudar seriamente a reducir problemas como la condensación y la humedad, pero también ayuda contar con un compresor que no sea propenso a estos problemas. Para evitar estos problemas en primer lugar, necesitará disponer de un compresor de aire con capacidad suficiente para las aplicaciones que se realizan en sus instalaciones. El compresor también deberá recibir un mantenimiento periódico adecuado y estar situado en una zona con un mínimo de humedad. Tenga cuidado con la acumulación de humedad en los compresores de aire en las siguientes condiciones:
1. Compresor subdimensionado
Si se pregunta cuál es la causa de la condensación en los compresores de aire, tenga en cuenta el tamaño de la unidad en relación con las aplicaciones y el entorno. Si se somete a un compresor a un esfuerzo excesivo para su capacidad, los procesos internos generarán niveles de calor que podrían superar el umbral de la máquina. A medida que los componentes internos se calientan en medio de estos procesos, también lo hará cada suministro de aire entrante.
Los efectos del sobrecalentamiento son especialmente comunes en los compresores de pistón, que se calientan cada vez más en el transcurso de ciclos de uso prolongados. Si una herramienta o máquina neumática hace trabajar en exceso al compresor, el aire presurizado contendrá inevitablemente volúmenes excesivos de humedad. La forma más eficaz de contrarrestar la acumulación de humedad es añadir un sistema de separación a su compresor de aire que pueda separar el agua del aire presurizado. Un sistema desecante puede hacer el trabajo siempre y cuando supervise su estado con regularidad.
2. Compresor defectuoso
A medida que un compresor de aire envejece y disminuye lentamente su rendimiento debido al desgaste de sus piezas internas, es probable que obtenga aire a presión con mayor contenido de humedad. El problema puede ser especialmente grave si la unidad no se ha sometido a un mantenimiento periódico. En general, un compresor defectuoso carecerá de la potencia o eficacia necesarias para extraer la humedad del aire entrante. Durante un ciclo de uso, las piezas internas de un compresor envejecido se calentarán más rápidamente, produciendo aire comprimido de mala calidad.
Si presta atención a los ruidos y tiempos de funcionamiento de su compresor, las señales de advertencia deberían ser obvias. Un compresor defectuoso suele tener tiempos de funcionamiento y llenado prolongados. La máquina también producirá ruidos fuertes, especialmente si el modelo es de pistón. El aire producido por estas máquinas defectuosas tendrá generalmente un contenido de humedad que sería especialmente malo para aplicaciones secas como pintar y lijar.
3. Compresores utilizados en entornos húmedos
Independientemente de la edad, la marca o el modelo de su compresor de aire, éste podría fácilmente atraer condensado y producir aire con altos contenidos de humedad si usted opera en un ambiente excesivamente húmedo. En las zonas más cálidas de Estados Unidos, suele ser más difícil mantener bajos los niveles de humedad en un sistema de aire comprimido. Por lo tanto, si trabaja en una tienda, un garaje o un edificio industrial con temperatura interior controlada, debería mantener todos sus compresores de aire en el interior.
Para una mayor protección contra los efectos de la humedad en climas más cálidos, algunos operadores añaden secadores de aire refrigerados a sus compresores de aire. Esto ayuda a mantener bajos los niveles de calor dentro de la unidad y facilita la separación del agua del aire presurizado. Para entornos de trabajo en los que el vapor es un problema, también se utilizan secadores de aire desecantes para una mayor absorción de la humedad.
¿Cómo puede dañar la humedad a su compresor de aire?
Los efectos del agua en las piezas del sistema compresor de aire pueden ser perjudiciales, costosos y corrosivos. Si permite que el condensado se acumule dentro de la unidad, podría secarse gradualmente en las superficies metálicas de varias piezas del motor y causar óxido. Esto, a su vez, podría hacer que el sistema se arrastrara y acabara sobrecalentándose.
Para evitar daños en su compresor de aire y maximizar su vida útil, debe eliminar la humedad del compresor antes de que se acumule en el interior del sistema. La humedad también puede tener un efecto perjudicial en las superficies de los extremos durante diversas aplicaciones neumáticas, especialmente las que requieren aire frío. Por ejemplo, si su compresor no consigue extraer la humedad del aire presurizado saliente, la humedad podría diluir las pinturas y degradar la calidad de las herramientas secadas al aire.
Cómo secar el aire comprimido
El aire ambiente contiene agua en forma de humedad. El propósito de un compresor de aire es tomar el aire ambiente y convertirlo en energía a presión, que luego se puede utilizar para realizar diversas funciones en lugar de energía eléctrica. Para que esto suceda, el aire natural debe ser despojado de su humedad antes de salir del compresor de aire. La forma más eficaz de secar el aire comprimido es con los siguientes componentes.
1. Trampa de agua y filtro regulador
Un colector de agua es el componente de filtrado de humedad más básico de un compresor de aire. A medida que el aire ambiente entra en el compresor de aire a través de la válvula de entrada, el aire pasa alrededor de un recipiente que extrae la humedad y la libera al desagüe. A continuación, el aire recién deshumidificado pasa a un filtro donde se eliminan más impurezas.
En los sistemas de aire comprimido que contienen un colector de agua, el componente se utiliza en combinación con otras piezas filtrantes, que trabajan en secuencia para purificar el aire. Este tipo de combinación es más común en sistemas que se utilizan para procesos neumáticos que dependen de aire extra seco, como aplicaciones que implican cepillos neumáticos y herramientas de lijado.
2. Secador de aire refrigerado
Otra forma de evitar la condensación en los compresores de aire es utilizar un secador de aire refrigerado, que funciona como un acondicionador de aire. Un secador de aire se conecta a un compresor y acondiciona el aire a la temperatura deseada. En la mayoría de los casos, los usuarios ajustan la temperatura entre 35˚F y 50˚F (1,5˚C y 10˚C), lo que hace que el punto de rocío (PDP) descienda hasta el rango de 33˚F a 39˚F (0,5˚C a 3,8˚C). El punto de rocío se determina mediante una correlación entre la temperatura del aire y la sequedad.
Durante el proceso de secado por aire, se extrae la humedad del aire y se libera por el desagüe. El aire se calienta al pasar por el sistema y se prepara para su uso final en una aplicación neumática. Si una herramienta concreta requiere un punto de rocío especialmente bajo, el sistema también debe estar equipado con un secador de aire desecante para evitar que la humedad se congele dentro del compresor de aire.
Los secadores de aire frigoríficos se fabrican en dos tipos básicos: no cíclicos y cíclicos. Los secadores de aire frigoríficos no cíclicos están diseñados para funcionar continuamente mientras el compresor de aire esté activo, independientemente de la demanda del sistema en un momento dado. Por el contrario, los secadores de aire cíclicos conservan la energía fría para utilizarla cuando sea necesario. Cuando la temperatura sube a un determinado nivel en un sistema de aire comprimido, el secador de aire cíclico se activa. Una vez que la temperatura ha descendido al nivel deseado, el secador vuelve a apagarse.
Los secadores de aire refrigerados ofrecen un método de eliminación de la humedad compacto y excepcionalmente eficaz.
3. Secador de aire desecante
Otra forma habitual de evitar la humedad en los compresores de aire son los secadores de aire desecantes, que consisten en pequeñas perlas que absorben el agua del aire entrante. Con un diseño y un funcionamiento similares a los de un filtro colector de agua, el secador de aire desecante absorbe la humedad de un sistema de aire comprimido. Esto ocurre después de que el aire pase a un recipiente a presión donde el agua se separa mediante un movimiento circular.
En la mayoría de las instalaciones, los secadores de aire desecantes están equipados con dos depósitos a presión que ejecutan ciclos de secado de cinco minutos, seguidos de ciclos de regeneración de cinco minutos. Combinados, estos ciclos forman lo que se conoce como ciclo NEMA.
Durante el ciclo de secado de cinco minutos, el aire recién comprimido pasa por un recipiente de perlas desecantes que extraen del aire el contenido de humedad restante. Una vez alcanzado el punto de rocío especificado, el aire se envía a su destino final. Durante el ciclo de regeneración de cinco minutos, se produce una despresurización en el recipiente de desecante, lo que provoca el inicio de un proceso de calentamiento que limpia el desecante de humedad. Una vez finalizado este ciclo, el depósito se vuelve a presurizar para el siguiente ciclo de secado.
Los secadores de aire desecantes utilizan uno de los tres tipos de desecantes siguientes:
- Gel de sílice: de sílice amorfa para un punto de rocío moderado.
- Alúmina activada: compuesta de óxido de aluminio poroso y dióxido de silicio.
- Tamiz molecular: hecho de zeolitas porosas para una absorción selectiva de agua y un punto de rocío bajo.
Los secadores de aire desecantes eliminan la humedad de forma muy eficaz en entornos de trabajo húmedos. Como tales, los secadores desecantes se utilizan más comúnmente en sistemas de aire comprimido en fábricas y plantas de prensado.
4. Secadores de aire delicuescentes
Una de las formas menos comunes de secar la humedad del compresor de aire es con el uso de secadores delicuescentes. Éstos constan de un depósito con perlas de desecante. Después de que el aire recién presurizado pase al tanque, el desecante crea un efluente líquido que extrae la humedad del aire. A continuación, el agua se drena del sistema. Los secadores delicuescentes ofrecen un punto de rocío bajo, por lo que no suelen utilizarse en fábricas, donde el efluente podría atravesar el sistema y degradar diversas aplicaciones neumáticas.
5. Sistema de tuberías Secado por aire
Otra forma de reducir el agua en los sistemas de compresores de aire es mediante el uso de un sistema de tuberías. En el caso de los compresores de aire, un sistema de tuberías suele consistir en largas tuberías metálicas diseñadas en un montaje ascendente y descendente. El montaje absorbe el calor y reduce la temperatura del aire. A continuación, el agua pasa al punto inferior de las tuberías en una pata de goteo, donde queda retenida temporalmente. A medida que el aire sigue su camino por las tuberías, la humedad se extrae poco a poco. La secuencia consta de más tramos de goteo, cada uno de los cuales recibe menores cantidades de agua.
Los sistemas de tuberías son una de las formas más económicas de evitar la humedad en los compresores de aire. Como tales, se utilizan a menudo en sistemas de aire comprimido de edificios de oficinas y por artesanos independientes.
Qué tener en cuenta al comprar un secador para compresor de aire
Cuando compre un secador compresor de aire, asegúrese de que puede hacer frente a las exigencias de sus aplicaciones. ¿Va a trabajar en un entorno con aire acondicionado o va a situar la unidad en el exterior? ¿Utilizará herramientas que requieran aire seco adicional o su trabajo consistirá en funciones neumáticas más convencionales? Por ejemplo, si piensa utilizar su compresor en un entorno húmedo para herramientas de lijado y pintura accionadas por aire, necesitará un mayor nivel de protección contra la humedad del sistema.
Considere también el estado de su compresor de aire. Si se encuentra en mal estado, es posible que un secador de aire no sirva de mucho para remediar el problema. Necesitará un compresor de aire que funcione perfectamente para obtener el máximo rendimiento y calidad del aire, independientemente del secador. Si su compresor está fallando, podría ser el momento de sustituir la máquina antes de considerar un tipo particular de secador de aire. Quincy compressor vende compresores de aire alternativos y de tornillo rotativo en una amplia gama de tamaños.
Cómo evitar la condensación en el compresor de aire
El punto de rocío a presión es un factor importante en un sistema de aire comprimido, ya que indica la temperatura a la que el vapor de agua se condensará en líquido. Para evitar que esto ocurra, debes mantener un punto de rocío bajo.
Varios factores determinan en última instancia la cantidad de condensado que se desarrolla dentro de un compresor de aire. Para empezar, la calidad del aire de admisión podría aportar mayores cantidades de humedad al proceso si se trabaja en un entorno húmedo. Los niveles de presión también influyen en los niveles de humedad del sistema de aire comprimido, al igual que el estado del refrigerador posterior.
Teniendo en cuenta estos factores, pruebe las siguientes estrategias para ayudar a mantener el agua fuera de su compresor de aire.
1. Utilizar herramientas para bloquear la humedad
Para evitar la acumulación de condensado en su compresor de aire y la liberación de volúmenes excesivos de humedad en el aire presurizado saliente, necesita tomar algunas medidas preliminares. Con un refrigerador de agua instalado, puede reducir considerablemente los niveles de vapor del aire saliente y garantizar un suministro de aire más limpio y seco a sus herramientas neumáticas.
Para una protección adicional contra la condensación y el vapor, instale un secador de aire. Póngase en contacto con un distribuidor de compresores de aire para obtener más información sobre qué componentes funcionan con sus tipos de compresores de aire.
Tomando medidas preventivas, puede reducir la cantidad de humedad que fluye aguas abajo en su sistema. Aún así, debería añadir componentes de secado de aire a su máquina para mejorar el secado y la purificación del aire saliente. Si todo el equipo y los componentes de filtración se han dimensionado correctamente, pero sigue observando un exceso de humedad en todas las aplicaciones finales, es probable que la válvula de drenaje de condensados no funcione correctamente.
2. Solución de problemas de la válvula de drenaje
Para que la válvula de purga funcione correctamente, debe purgarla manualmente con regularidad. Sin un mantenimiento adecuado, la válvula podría acumular condensado y propagar gradualmente la corrosión por todo el sistema. A medida que el problema se propaga aguas abajo, el condensado podría provocar la sobrecarga de los secadores de aire y también tener un efecto corrosivo en el depósito de aire.
El proceso de drenaje es similar en la mayoría de los tipos de compresores de aire, independientemente de si tiene un drenaje controlado por temporizador o por flotador. En cualquier caso, es crucial reconocer los problemas cuando se producen para poder rectificar la situación antes de que el daño se extienda a otras partes del sistema. Asegúrese de que la humedad del sistema se elimina de acuerdo con la normativa medioambiental local.
Para solucionar el problema de la válvula de drenaje, primero tendrá que localizarla en su compresor de aire. La válvula de drenaje suele estar situada en el puerto más bajo del depósito del compresor. Si la válvula de drenaje es manual, debería abrirse al girar la manivela. Si han pasado meses desde la última vez que vació la válvula, tendrá que dejar que vacíe un volumen considerable de agua, tras lo cual debería oír una expansión del aire comprimido de la máquina. Si ha vaciado la válvula recientemente, el aire debería expandirse en el momento en que abra la válvula.
Las válvulas temporizadas y de pérdida cero suelen estar equipadas con botones de prueba. Busque esta característica en la placa frontal. Para anular el circuito de detección y abrir la válvula, pulse este botón. Si oye al instante una ráfaga de aire procedente del depósito, eso indica que el desagüe goza de buena salud. Para vaciar el tanque, mantenga el botón en la posición abierta hasta que el proceso haya terminado, luego suelte el botón y permita que la válvula se cierre.
Cuando realice cualquier tipo de reparación o mantenimiento en su compresor de aire, lleve siempre equipo de protección para las manos, los ojos y los oídos. Si el drenaje no funciona como está diseñado, libere toda la presión del tanque y ciérrelo del sistema. Tendrá que aislar el depósito para extraer la válvula de drenaje de forma segura. Asegúrese de que se ha liberado todo el aire antes de trabajar en la válvula de desagüe. Compruebe que las tuberías y el puerto de drenaje no presentan signos de lodo, suciedad o corrosión. Necesitará tener estas partes del sistema limpias antes de volver a colocar la válvula de drenaje.
Compresores de aire y accesorios de Quincy Compressor
Para aprovechar al máximo su compresor de aire, es crucial que el aire que produzca sea de alta calidad. Para ayudar a garantizar un aire de alta calidad, debe evitar el exceso de humedad realizando un mantenimiento regular, controlando el entorno del lugar de trabajo, utilizando tecnologías que eliminen la humedad e invirtiendo en compresores de aire superiores como los de Quincy Compressor.
Durante casi un siglo, Quincy Compressor ha sido el proveedor líder de productos compresores de aire para clientes en una amplia gama de campos. Póngase en contacto con el representante de ventas y servicio de Quincy Compressor más cercano para obtener más información sobre nuestros productos.
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