Compresores de aire eléctricos: Cómo y por qué ahorran dinero y energía

Publicado el: 16 de junio de 2017

compresores de aire eléctricos

El aire comprimido alimenta muchas partes de muchas industrias en todo el mundo y se conoce comúnmente como "la cuarta utilidad". Desde los servidores de bebidas de un restaurante o bar hasta las enormes salas y amplios sistemas del interior de una planta de fabricación, los compresores de aire desempeñan un papel enorme en la civilización tal y como la conocemos.

Los sistemas de aire comprimido y los compresores que los accionan tienen el poder de impulsar el negocio, ahorrar dinero y conservar energía. Cuanta más información y datos pueda recopilar sobre sus necesidades actuales o futuras de aire comprimido, mejor podrá ayudarle.

Conceptos básicos sobre compresores de aire

Un compresor de aire convierte la energía, normalmente procedente de un motor eléctrico, un motor diésel o un motor de gasolina, en energía cinética comprimiendo y presurizando aire que se libera en ráfagas o flujos rápidos para hacer funcionar el equipo. Éstas son algunas de las configuraciones más comunes:

  • Un compresor de aire accionado por pistón alternativo contiene un eje de transmisión, una culata, una biela y un pistón que juntos producen aire a presión.
  • Un compresor de aire de accionamiento rotativo también se denomina compresor de tornillo rotativo, ya que la configuración mecánica para producir el aire a presión consiste en dos tornillos que giran dentro de un compartimento sellado.
  • Un compresor con bomba de vacío convierte la energía evacuando el aire contenido en un sistema que tiene un eje giratorio.

En un compresor de aire intervienen dos elementos básicos: el caudal de aire y la presión. La presión suele expresarse y medirse en libras por pulgada cuadrada manométrica (psig), y el caudal de aire suele expresarse y medirse en pies cúbicos por minuto (cfm).

La potencia indica la capacidad de salida del motor y, aunque es relevante para la función de un compresor de aire, el volumen y la presión son más importantes e indicativos del rendimiento de la máquina. Para obtener la máxima eficiencia, lo mejor es encontrar el compresor que consuma menos caballos de potencia para producir la máxima presión.

Mientras busca la combinación adecuada de caballos de potencia y cfm o psig, fíjese en los niveles de decibelios de los distintos modelos de compresores de aire, que oscilan entre 64 y 130 dBA o más. Un depósito de almacenamiento auxiliar para el aire a presión permite dejar descansar los compresores más a menudo y reducir el riesgo de sobrecargarlos.

 

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Comparar eléctrico y diésel

El entorno influirá en su decisión sobre si va a utilizar un compresor de aire eléctrico o un compresor de aire diésel, o posiblemente ambos. El trabajo constante en exteriores suele requerir gasóleo, y muchas personas que utilizan un sistema eléctrico conservan un compresor diésel o tienen acceso a uno en caso de emergencia o de un corte prolongado del suministro eléctrico.

compresor de aire asequible

Tanto los modelos diésel como los eléctricos tienen una potencia comparable, y la principal ventaja del aire eléctrico es el ahorro potencial. El funcionamiento y mantenimiento de un compresor eléctrico de 50 CV puede costar entre dos y cuatro veces menos que el de su homólogo diésel, un compresor de 185 cfm con un depósito de 27 galones. La gama es amplia porque el coste de un galón de gasóleo y un kilovatio de electricidad varía de un lugar a otro.

Eléctrico Vs. Diesel: El coste de funcionamiento

 

Flujo
CFM
Potencia
Caballos de vapor
Potencia
Kilovatios
Horas oper. anuales (Turno único) Coste eléctrico
@ .10/kwh
Coste del gasóleo
a 3,00 $/gal
1500 300 225 2,500 $56,250 $136,500
750 150 125 2,500 $28,125 $68,250
500 100 75 2,500 $18,750 $45,500
375 75 56 2,500 $14,000 $34,125
200 50 37 2,500 $9,375 $22,750
100 25 15 2,500 $4,688 $11,375

 

Aunque los compresores diésel se adaptan a algunas necesidades, los compresores de aire eléctricos ofrecen muchas ventajas sobre los diésel, entre ellas:

  • Ahorro de energía (la electricidad es mucho más barata que el gasóleo)
  • Reducción del coste y la frecuencia del mantenimiento
  • Aumento de la fiabilidad y el tiempo de actividad, lo que incrementa la productividad
  • Conservar los recursos
  • Eliminación de derrames y fugas de gasóleo
  • Sin riesgo de exposición a olores y vapores fuertes
  • Producción de aire comprimido de mejor calidad
  • Sin emisiones de carbono
  • Simplificar el funcionamiento
  • Aumentar la seguridad
  • Menos piezas móviles
  • Temperaturas de funcionamiento más bajas
  • Mayor tranquilidad gracias a mejores garantías
  • Evitar las instalaciones especiales de circulación de aire
  • Hacer menos ruido

Un estudio de caso de una gran empresa que se sometió a una auditoría de eficiencia energética ofrece un buen ejemplo de cómo la electricidad puede ahorrar dinero frente al gasóleo. La evaluación de la empresa dio como resultado un ahorro de 22.000 dólares en su gasto anual de 40.000 dólares en electricidad, gracias al uso de un compresor y un almacenamiento auxiliar más eficientes.

El nuevo sistema ahorró dinero y se amortizó en 27 meses. También permitió a la empresa consumir 367.000 kilovatios-hora menos al año que antes de la evaluación y actualización. El análisis y el resultado demuestran que los modelos eléctricos son compresores de aire energéticamente eficientes.

Otro factor a tener en cuenta es la portabilidad. ¿El compresor será fijo o tendrá que desplazarse de un lugar a otro? Hay compresores de aire, como los montados en remolque y los remolcables, que están hechos para ser portátiles, así que todo depende de cuáles sean sus necesidades y preferencias.

Otros compresores están diseñados para ser permanentes, por ejemplo, sobre una plataforma de hormigón o en una sala o zona específica del edificio. Sea cual sea su ubicación, necesitan una buena ventilación porque parte de su funcionamiento depende de la entrada de aire y otras operaciones generan calor que necesita espacio para disiparse.

Realizar una auditoría

Cualquier experto animaría a un propietario actual o a un posible comprador de compresores a evaluar su sistema actual y/o las necesidades de un sistema antes de tomar decisiones sobre cambios o ampliaciones. Determinar su cociente de eficiencia energética acaba reduciendo el despilfarro, que según los profesionales oscila entre el 25% y el 50% en la mayoría de los lugares. Hacer una evaluación compensa literalmente por lo que se ahorrará al descubrir dónde se puede eliminar el despilfarro, sobre todo en una instalación con múltiples sistemas y diferentes demandas durante las variaciones de turno.

Por ejemplo, Quincy Compressor ofrece un servicio para determinar el cociente de eficiencia (EQ) de un sistema de aire comprimido. El proceso implica que un representante recorra la instalación para evaluarla utilizando una hoja de trabajo de EQ, que también calcula los costes y los posibles ahorros. A continuación, un auditor energético formado coloca un analizador de EQ que registra datos sobre los compresores, los niveles de presión y las fluctuaciones durante una producción típica.

Una vez que disponga de buenos datos y conozca su EQ, Quincy Compressor le informará de los resultados y elaborará un plan de acción. El proceso incluye proyecciones financieras y escenarios de inversión de capital, además de detalles sobre cómo lograr las "mejores prácticas" para mantener la eficiencia óptima del sistema.

Las buenas empresas y las personas concienciadas quieren datos que les ayuden a tomar decisiones rentables y acertadas. Puede que usted sea uno de los pocos afortunados cuyo porcentaje de residuos se sitúa en un satisfactorio 15%. Si no es así, es probable que pueda llegar a serlo tras una auditoría de su sistema, ya que unos datos sólidos le proporcionan muchas ventajas, entre ellas:

  • Eliminación de las conjeturas en la evaluación y selección
  • Ahorrar dinero mejorando la eficiencia
  • Optimización del sistema para prolongar la vida útil del compresor
  • Reducción del tiempo de inactividad
  • Conservar la energía

Muchas empresas y plantas calculan la cantidad de aire comprimido que utilizan y determinan específicamente la vida útil que se espera del equipo a una determinada capacidad de funcionamiento. Esos cálculos de "ciclo de trabajo" pueden revelar muchas cosas, concretamente cuánto tiempo de reposo necesita una máquina. Si un compresor tiene un ciclo de trabajo del 100%, puede funcionar continuamente. Si el ciclo de trabajo es, por ejemplo, del 60-75%, el compresor estaría encendido y comprimiendo aire activamente durante unas 30 horas en una semana de cinco días, unas seis horas de una jornada de ocho horas.

Adapte el tamaño y el tipo de compresor a sus necesidades

adapte los compresores eléctricos a sus necesidades

Los expertos en compresores de aire pueden ayudarle a elegir el producto que mejor se adapte a sus necesidades. El Departamento de Energía da algunos pasos para empezar a utilizar aire comprimido:

  1. Cree un diagrama básico de su sistema actual.
  2. Mida su línea de base y calcule los costes energéticos.
  3. Colabore con un experto en aire comprimido para concebir y aplicar controles.
  4. Vuelva a medir una vez instalados los controles.
  5. Busque oportunidades para solucionar problemas como el uso inadecuado.
  6. Corrija los problemas y, a continuación, mida y calcule los costes energéticos.
  7. Aplicar medidas de calidad continuas.

Son muchos los factores que influyen en la pregunta: "¿Qué tipo y tamaño de compresor o sistema de aire necesito?". La respuesta está en el tipo de trabajo, la frecuencia de la demanda, el entorno y, hasta cierto punto, las preferencias. Lo más importante es no guiarse sólo por la potencia. En su lugar, fíjese en la capacidad en psig y cfm que se ajuste a sus necesidades.

El paso de auditoría y evaluación le dirá básicamente qué tamaño de compresor soportará los trabajos a los que lo va a someter. Puede calibrar en parte la necesidad observando el requisito de psig de la herramienta de mayor demanda del cobertizo. Puede ser un pulverizador de pintura que necesite 90 psig, herramientas manuales que necesiten 50 psig o artículos que necesiten una psig mucho mayor, por lo que es importante conseguir y tener un compresor que esté dimensionado de acuerdo con su mayor necesidad.

Para determinar los cfm que necesita, debe calcular cuántas herramientas podría utilizar a la vez. A continuación, sume esas cantidades y multiplique la suma por 1,5, que tiene en cuenta la purga y las ineficiencias.

Diferenciar la calidad

Los fabricantes valoran un compresor de aire en función de su potencia y capacidad de aire, y los consumidores pueden ver varios compresores de 5 CV a precios drásticamente diferentes y preguntarse: "¿Cuál es la diferencia?" La capacidad de aire, la calidad del motor, la durabilidad, los componentes, la ingeniería y la garantía son algunas de las razones por las que productos aparentemente similares cuestan precios tan diferentes.

Sin embargo, la fiabilidad es la verdadera ventaja, teniendo en cuenta que los talleres pueden pararse sin aire comprimido. Se suele dar por sentado hasta que surge un problema y se interrumpe la producción, por lo que conviene preguntarse hasta qué punto usted, su empresa o su departamento dependerán del compresor para realizar su trabajo.

Algunos gestores tienen la tentación de complacer al presupuesto escatimando y eligiendo el precio más bajo o un compresor de tamaño inferior para ahorrar dinero. Ninguno de esos atajos sale bien, porque el dinero ahorrado en el precio más bajo probablemente se sacrificará más tarde en retrasos, piezas de repuesto o frustración. El compresor más barato puede tener una vida útil de 2.000 horas, mientras que el más caro puede durar décadas.

Disponer de los mejores componentes internos se traduce en la seguridad de que su compresor no se corroerá, oxidará, romperá ni provocará paradas o fugas de energía que le hagan perder dinero.

Cuidado del compresor de aire

mantenimiento preventivo de compresores de aire

Una vez que invierta en un sistema, sustitución o actualización, querrá protegerlo y mantenerlo. Las altas temperaturas exteriores pueden ser un enemigo para los compresores de aire eléctricos, por lo que un buen flujo de aire e inspecciones periódicas son especialmente importantes. Hay una serie de medidas de mantenimiento preventivo que puede tomar para evitar problemas y mantener su sistema de aire en condiciones óptimas de funcionamiento:

  1. Realice inspecciones periódicas para detectar suciedad excesiva, filtros obstruidos y fugas.
  2. Deje que el compresor tenga suficiente ventilación.
  3. Limpie los refrigeradores y las aletas externas del refrigerador.
  4. Compruebe las temperaturas en un sistema refrigerado por agua.
  5. Supervisar las válvulas de drenaje en un sistema refrigerado por aire.
  6. Vigila la presión, que bajará si está demasiado caliente.
  7. Compruebe el aceite y prepárese para añadir más cuando haga calor, ya que el compresor trabaja más.
    1. Además, compruebe el aceite semanalmente para drenar cualquier condensado que pueda haberse formado. Esto es especialmente importante para los compresores de exterior en climas cálidos.

Quincy Compressor puede ayudarle con el mantenimiento, servicio, piezas, sistemas nuevos y existentes, tecnología ecológica, opciones de tratamiento de aire, cociente de eficiencia energética (¿cuál es su EQ?) y mucho más. Ofrecemos todo lo que necesita para llevar a cabo una investigación, obtener información, producir datos específicos para su negocio, analizar esos datos y desarrollar un plan a largo plazo que logre la máxima eficiencia.

El "qué" de los compresores eléctricos

Muchas industrias diferentes utilizan aire comprimido para alimentar la totalidad o parte de sus operaciones, como:

  • Construcción
  • Agricultura
  • Hostelería
  • Automóviles
  • Petróleo y gas
  • Minería
  • Contratación
  • Fabricación
  • Médico

Por ejemplo, puede necesitar un compresor de aire rotativo si necesita que funcione continuamente para trabajos de pintura con pistola. Si tiene que alimentar herramientas manuales que se utilizan de forma intermitente durante el día, un compresor de aire alternativo puede ser suficiente.

Los propietarios de viviendas, carpinteros, contratistas y mecánicos podrían utilizar un compresor de aire alternativo. Los fabricantes, las pequeñas y grandes empresas y las administraciones públicas elegirían probablemente un compresor de tornillo rotativo.

La mayoría de la gente utiliza aire comprimido sin pensar en que es una fuente de energía alternativa que puede ahorrar kilovatios-hora y dinero. Un compresor no consume energía a menos que esté encendido y en funcionamiento, y es importante tenerlo en cuenta a la hora de evaluar el consumo de energía y las necesidades de consumo. Si le apetece, puede calcular el coste de la electricidad necesaria para alimentar su compresor, normalmente en céntimos por hora.

consumo de energía de los compresores de aire eléctricos

El "quién" de los compresores de aire

Quincy Compressor es uno de los principales "quién" en el negocio de los compresores de aire. Nuestra empresa comenzó en 1920 con un trío de socios emprendedores de Illinois que encontraron respaldo financiero para su máquina de bomba de vacío, que muchos utilizaban para ordeñar vacas. A medida que crecía la demanda de aire comprimido, Quincy Compressor también creció y evolucionó para convertirse en un experto líder del sector y ganarse el reconocimiento como proveedor de soluciones.

Nuestras líneas de compresores están diseñadas para dominar incluso las condiciones más exigentes, como la minería, la perforación, la producción de hormigón y la construcción naval. Además de una línea de productos de la A a la Z para sistemas de aire comprimido, ofrecemos todo un mundo de asistencia a través de los mejores profesionales y sistemas del sector. Por ejemplo, puede obtener ayuda 24-7 de distribuidores cualificados y acceder a una gran cantidad de información en el Centro de Conocimiento del sitio web de Quincy Compressor, donde los estudios de casos y los libros blancos contienen ejemplos del mundo real.

Además, ofrecemos un innovador programa de garantía extendida a largo plazo, a diferencia de algunos fabricantes que requieren un contrato de servicio. Quincy Compressor tiene 200 ubicaciones en todo el mundo, por lo que puede encontrar lo que necesita cerca de casa. También puede conocer a los expertos en aire comprimido de su zona.

El aire comprimido puede ser una gran ventaja, ya que proporciona una forma más ecológica, limpia y barata de alimentar las empresas. El uso eficiente de la "cuarta utilidad" ofrece la posibilidad de ahorrar mucho dinero y obtener resultados productivos.