Cómo elegir el filtro adecuado para su compresor de aire

Publicado el: 28 de abril de 2015

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

Sin embargo, no cualquier filtro de aire sirve para su compresor. Dependiendo de las condiciones de su lugar de trabajo, del proyecto que esté realizando y de la frecuencia con la que utilice su equipo, tendrá que tomar una decisión informada. Esta guía le explicará cómo funcionan los filtros para compresores de aire, por qué son necesarios, qué tipo de filtro debe comprar y con qué frecuencia debe sustituirlo.

¿Cómo funciona un filtro de aire comprimido?

Los filtros de aire tienen un propósito relativamente estándar. A medida que el aire que transporta diversas partículas y residuos pasa a través de ellos, atrapan y recogen las partículas para purificar la corriente de aire. Sin embargo, los distintos tipos de filtros llevan a cabo esta tarea de formas diferentes, dependiendo del tipo de partículas que necesite filtrar del flujo de aire. Algunos recogen partículas húmedas, otros partículas secas y algunos tipos pueden incluso eliminar vapores y olores.

Lo que hace un filtro de compresor de aire es impedir que el agua, el aceite y la suciedad lleguen a sus herramientas neumáticas, por lo que son esenciales para la salud general de su sistema de aire. Este tipo de residuos pueden dañar o destruir su equipo si no proporciona una filtración adecuada. Si pasan a través de las herramientas, también pueden afectar negativamente a su proyecto, por ejemplo arruinando un trabajo de pintura o contaminando los alimentos en las instalaciones de producción.

Una de las ventajas de los filtros de aire es que son inversiones relativamente baratas. Si bien es cierto que hay que mantenerlos desgastados y sustituirlos con el tiempo, cuesta mucho menos comprar filtros nuevos que pagar los gastos de reparación de equipos neumáticos y compresores dañados. También obtendrá un mejor resultado general en su trabajo, ya que mantener limpio el aire que pasa por su compresor es esencial para la salud de las herramientas y equipos, así como para la calidad del trabajo.

¿Por qué necesita un filtro de aire?

¿Necesita un filtro para su compresor de aire? La respuesta corta es sí. La purificación del aire es esencial para cualquier compresor de aire por más de una razón. Si proporciona aire limpio a sus herramientas neumáticas, prolongará su vida útil considerablemente en comparación con si no utiliza un filtro para compresor de aire. Además, sin aire purificado, no podrá garantizar el uso a largo plazo ni la fiabilidad operativa.

Cuando utiliza un compresor, cada pie cúbico de aire que pasa por él contiene millones de partículas extrañas, que pueden acumularse y dañar o inhibir sus herramientas. Estas partículas incluyen gotas de agua, aceites, suciedad, polvo, bacterias y, potencialmente, trozos de metales pesados, como plomo, mercurio y cadmio.

Si el aire pasa sin filtrar, puede contaminar las válvulas de control, hinchar las juntas protectoras y causar un desgaste prematuro, todo lo cual puede provocar averías en el equipo y la necesidad de repararlo.

Al implementar el sistema de filtración adecuado para la protección y purificación, puede reducir el tiempo de inactividad de la máquina y los gastos generales, así como limitar la cantidad de mantenimiento, reparación y uso de energía necesarios. Pero también es necesario mantener los filtros para obtener los mejores resultados, ya que los filtros obstruidos o desgastados pueden causar una caída de presión significativa, haciendo que su compresor sea menos eficaz.

Dependiendo de su compresor, es posible que también tenga que cumplir las normas de calidad del aire aprobadas por la OSHA y otras normativas gubernamentales. Ciertos tipos de filtros le ayudarán a que su aire comprimido cumpla la normativa.

Contaminantes del aire comprimido

Dependiendo de cómo utilice su compresor de aire y en qué tipo de entorno, puede haber varios tipos de partículas contaminando su aire. La mayoría de ellas son microscópicas, pero los filtros pueden capturar partículas grandes y minúsculas. Determinar qué tipo de contaminantes necesita eliminar del aire presurizado le ayudará a elegir el filtro de compresor de aire adecuado para sus necesidades.

Vapor de agua

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

Además de los daños generales que pueden ocasionar gastos de mantenimiento y acortar la vida útil, la presencia de vapor de agua también puede provocar mayores tasas de rechazo en la inyección de plásticos y la pintura por pulverización, un aumento de las fugas, perturbaciones 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, su antigüedad y su estado general.

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

Partículas de polvo y suciedad

Todo el aire contiene una pequeña cantidad de suciedad y polvo, pero su ubicación puede afectar al tipo de partículas que viajan a través de su compresor. Por ejemplo, si sus instalaciones o lugares de trabajo implican trabajar con metales o materiales de construcción, las partículas de estos elementos pueden entrar en el flujo de aire mientras utiliza el compresor. Si se permite que permanezcan en el flujo de aire, estos materiales pueden dañar las herramientas neumáticas y provocar riesgos para la salud de sus empleados.

Microorganismos

Muchas de las partículas contaminantes del aire comprimido pueden provocar la proliferación de microorganismos en las tuberías al mezclarse con los residuos de agua y aceite. Las bacterias y los virus pueden multiplicarse en estas condiciones, contaminando aún más el aire procedente de sus dispositivos neumáticos.

Sin embargo, todas estas partículas se pueden eliminar si se dispone de los filtros adecuados. Aunque las partículas húmedas y secas y los materiales de distintos tamaños requieren tipos específicos de filtros, puede encontrar los modelos adecuados a sus necesidades e instalarlos para purificar el aire de admisión y comprimido.

Los distintos tipos de filtros para compresores de aire

Existen diversas variedades de compresores de aire para satisfacer distintas necesidades o requisitos. En algunos casos, se puede utilizar más de un filtro en un solo compresor para eliminar muchas partículas. Cada tipo es aplicable como filtro de compresor de aire en línea, que se acopla a la salida de aire de su depósito y atrapa las partículas antes de que pasen a sus herramientas neumáticas.

El modelo que elija debe depender de los materiales y el compresor con los que trabaje, de lo que necesite filtrar del aire y de si debe cumplir o no las normas de purificación reguladas. Es esencial elegir el tipo de filtro de compresor de aire adecuado, ya que un ajuste correcto le proporcionará la mayor longevidad del equipo, el mejor nivel de pureza del aire y la máxima calidad en el trabajo.

¿Qué es un filtro de partículas alto?

Los filtros de partículas son una de las primeras líneas de defensa cuando se trata de filtrar y purificar el aire. Eliminan del aire las partículas sólidas más gruesas, como la suciedad, el polvo, el polen y los elementos metálicos que pueden causar un desgaste prematuro de las herramientas y arruinar los proyectos, así como el aceite quemado y los líquidos a granel.

Para iniciar el proceso de filtración, el aire pasa a través de un separador centrífugo, que acelera los contaminantes en un movimiento giratorio o radial, empujándolos hacia abajo para recogerlos en la parte inferior de la unidad. A continuación, el aire pasa a un elemento filtrante, que suele consistir en un material sinterizado, como bronce o polietileno. También sirve de protección para los siguientes filtros, más delicados.

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

¿Qué es un absorbedor de carbón activado?

Los absorbedores de carbono tienen una función más específica. Utilizan un proceso químico denominado absorción para eliminar los gases y vapores lubricantes del aire comprimido. El proceso de absorción utiliza un tipo concreto de medio filtrante que permite que los vapores se adhieran y se peguen, atrapándolos mientras el aire pasa limpio.

Normalmente, estos filtros utilizan carbón activado procedente del carbón vegetal en los filtros, ya que proporciona una amplia superficie y atrae de forma natural los vapores de aceite. También pueden incluir biocarbón altamente poroso, que ayuda a atraer las partículas de vapor.

La composición química de estos filtros -más concretamente, la superficie de los medios de carbón vegetal y carbono- proporciona la mayor superficie para la recogida de partículas con la menor caída de presión posible. Esta combinación se traduce en una mayor absorción y una mejora significativa de la pureza del aire.

Dado que son tan absorbentes y se dirigen a partículas de vapor diminutas, los absorbedores de carbón activado se encuentran normalmente en compresores y sistemas de aire respirable regulados por la OSHA. Crean un entorno de trabajo más seguro para sus empleados y le ayudan a mantener sus equipos en conformidad con las normativas industriales y gubernamentales aplicables.

Como ventaja adicional, además de eliminar los vapores, los filtros de carbón vegetal también eliminan humos y olores. Muchos productos químicos desprenden olores y vapores particularmente fuertes que pueden afectar a la salud de sus trabajadores tras largas horas de exposición. El carbón los atrapa, impidiendo que escapen de su compresor y creando un aire más seguro y respirable.

Si decide instalar absorbedores de carbón activado en el sistema de su compresor, deberá utilizar también un filtro de polvo de partículas finas después de él. A medida que el filtro de carbón recoge y atrapa los vapores, permitiendo el paso de aire limpio, algunas de las partículas de carbón pueden desprenderse 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 atrapan los lubricantes gaseosos y otros vapores químicos que suelen fluir por los compresores sin inhibiciones, sólo funcionan para pequeñas partículas de vapor. A pesar de llamarse absorbedor, estos filtros no sirven para recoger líquidos. Si intenta utilizar un absorbedor sin la ayuda de un filtro diseñado para recoger y atrapar líquidos, los fluidos saturarán en exceso el filtro de carbón, desgastándolo y requiriendo su sustitución a las pocas horas de uso.

¿Qué es un filtro coalescente?

Los filtros coalescentes tratan partículas más finas, normalmente de tamaño inferior a una micra. Pueden eliminar agua, aceite, aerosoles, líquido de pintura y otros líquidos, pero no pueden captar vapores. Si desea eliminar gases y olores, necesitará un segundo filtro de carbón activado.

El agua es extremadamente nociva y perjudicial para los compresores de aire y los diversos equipos relacionados. Sin embargo, se forma de forma natural en la máquina debido al proceso de compresión. Las partículas de aceite también proceden de la lubricación necesaria del equipo. Dado que estos elementos son casi imposibles de evitar, también son especialmente difíciles de filtrar del flujo de aire.

Sin embargo, el proceso de coalescencia lo hace posible. Primero, recoge los sólidos en el cartucho del filtro. Después, las partículas de líquido se adhieren, juntando todo el líquido en gotas más grandes y, finalmente, formando un charco en la trampa de humedad del filtro. A medida que las gotas se hacen más grandes, caen de forma natural del filtro al colector 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 causar caídas de presión, afectando a su flujo de aire.

¿Qué es un filtro de aspiración de compresor?

La zona de admisión de cualquier compresor es una parte esencial de la presión y el caudal de aire. Aspira aire del entorno a través de la bomba para comprimirlo. La admisión es el primer contacto del compresor con el aire, y el resto del sistema depende de su eficacia y capacidad para aspirar aire.

Para garantizar un rendimiento fiable, debe disponer de un filtro de aspiración. Muchos modelos vienen con uno ya instalado, pero algunos compresores más pequeños no lo incluyen. Si su compresor no tiene uno, instalarlo es esencial.

Los filtros de admisión extraen algunas de las partículas más duras, protegiendo los componentes internos de su procesador, y limpian el aire antes de que la bomba lo libere en el sistema del compresor. De este modo, protegen su equipo de la suciedad y los residuos, sin permitir que obstruyan nada, se adhieran a los elementos interiores o inhiban el proceso de ningún modo. Los filtros de admisión también protegen sus otros filtros. Al proporcionar una ronda inicial de eliminación de partículas, aumentará la longevidad de sus otros filtros, evitará obstrucciones y proporcionará una mejor presión de aire con menos sustituciones de filtros.

Tipos de desagües para unidades de filtrado

En la parte inferior de sus unidades de filtrado, hay zonas en forma de copa que recogen residuos, 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 sus necesidades, hay varias variedades de drenaje disponibles:

  • Manuales: Los drenajes manuales requieren que usted o el operador los vacíen una vez que están llenos de partículas o líquidos filtrados. Para ello, gire el tapón de vaciado situado en la parte inferior del filtro. Normalmente, es mejor vaciarlos de forma regular, como una vez por turno o después de cada uso.
  • Semiautomáticos y normalmente abiertos: Existen varios tipos de vaciados automáticos. Los tipos de drenaje semiautomático y normalmente abierto se vacían en cuanto el operario cierra el aire comprimido, lo que garantiza un filtro vacío después de cada uso.
  • Totalmente automáticos y normalmente abiertos: Los desagües totalmente automáticos se vacían incluso con mayor regularidad, ya que el diseño normalmente abierto libera las partículas recogidas en cuanto el operario cierra el aire comprimido y cuando la cubeta se llena hasta un determinado nivel.
  • Totalmente automático y normalmente cerrado: Aunque este modelo también se vacía una vez que la cuba del filtro se llena hasta un determinado nivel, el diseño normalmente cerrado significa que se abre en cuanto el operario enciende el aire comprimido, en lugar de apagarse.
  • Desagües eléctricos: Los desagües eléctricos son más parecidos a los manuales, pero ofrecen más opciones funcionales. Permiten abrir y cerrar el desagüe a distancia mediante señales eléctricas.

Otros factores a tener en cuenta al comprar un filtro

A la hora de comprar el mejor tipo de filtro para sus necesidades, hay más factores a tener en cuenta que las partículas que eliminará de su flujo de aire. Es esencial hacer una elección bien informada, ya que los métodos de filtración que elija pueden marcar la diferencia en la calidad del trabajo y en la longevidad y salud de su equipo. Varios elementos contribuyen a la elección de un filtro en línea para su compresor de aire.

Tipo de compresor

Uno de los factores más significativos es el tipo de compresor que esté utilizando. Cada variedad tendrá unos requisitos y accesorios específicos y, si desea obtener los mejores resultados, es esencial encontrar el ajuste más seguro y adecuado. Existen tres variedades principales de compresores de aire: centrífugos, de tornillo rotativo y alternativos.

El modelo centrífugo es excelente para usos de mayor capacidad, y su funcionamiento se basa en una transferencia de energía de la rotación del impulsor al aire. No contienen aceite en la zona de compresión, lo que significa una menor necesidad de filtrar los vapores de aceite.

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

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

Para saber qué tipo de filtro es el mejor para su modelo de compresor, también puede leer el manual de instrucciones original. Normalmente, en él se detalla el filtro que mejor se adapta y cómo instalarlo.

Frecuencia de uso

También debe tener en cuenta la frecuencia de uso de su compresor y el tiempo que lo utiliza en cada turno. Si utiliza el compresor con más frecuencia y durante turnos más largos, debería instalar un filtro más potente con un sistema de vaciado automático. De ese modo, su operario no tendrá que parar tan a menudo para vaciar el filtro.

Si sus empleados no utilizan el compresor con tanta frecuencia, probablemente pueda adquirir los modelos de filtración general con drenaje manual, ya que hay menos posibilidades de que el filtro se llene demasiado y cause problemas de flujo de aire. Pero si instala la variedad de drenaje manual, sus operarios tendrán que vaciar el filtro periódicamente.

Industria

El sector al que pertenezca también puede influir en su decisión. Dependiendo de los trabajos para los que sus operarios utilicen el equipo de aire comprimido, puede necesitar un filtro o varios. Por ejemplo, cuando se trata de aplicaciones de pintura y carrocería, es mejor filtrar todas las partículas posibles, ya que los sólidos y vapores pueden arruinar un trabajo de pintura. Si debe tener cuidado con la salud de los empleados, los filtros de carbón activo le ayudarán a mantener su aire libre de vapores químicos.

También debe comprobar si necesita cumplir alguna norma industrial o gubernamental. 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 su empresa tiene que tener en cuenta el cumplimiento de estas normas, es posible que tenga que instalar variedades específicas de filtros.

Cuándo sustituir los filtros

Para que los filtros funcionen eficazmente y proporcionen la mejor purificación posible, es necesario realizar un mantenimiento y una sustitución periódicos. Existen directrices generales que puede seguir, pero no un periodo operativo específico designado, ya que su programa de sustitución debe adaptarse en función de varios factores.

Sus operarios deben crear una rutina de comprobación, vaciado y sustitución de filtros en función del uso. Si utilizan los compresores a diario durante periodos prolongados, el programa de mantenimiento debe ser más frecuente, con comprobaciones diarias y limpiezas periódicas. También es mejor alinear el vaciado y la sustitución de los filtros con la limpieza de las piezas del compresor y la aplicación de aceite en las zonas que necesiten lubricación.

Si realiza un mantenimiento continuo y exhaustivo del compresor y los filtros, podrá evitar el desgaste y los daños prematuros. Sus operarios sabrán mejor que nadie cuándo ha llegado el momento de sustituir los filtros. Dos de las señales más significativas son los cambios en la salida de aire y los signos de desgaste o sobresaturación. Revisarlos con regularidad les ayudará a determinar cuánto durarán sus filtros y cuándo es el momento de pedir uno nuevo.

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