Quitar la nieve, enfriar el hielo y más trabajos de invierno para compresores de aire

Publicado en: 26 de febrero de 2020

En las regiones donde la nieve y el hielo forman parte de la estación invernal, los compresores de aire se utilizan de diversas formas para el ocio, el trabajo, el acondicionamiento para el invierno y la seguridad. Hemos descrito algunas formas populares de utilizar un compresor de aire para proyectos de bricolaje y hemos proporcionado una amplia gama de aplicaciones para las que se utilizan los compresores en un entorno industrial. En este artículo, repasaremos las muchas formas en que se utilizan los compresores de aire en invierno. Tanto si se trata de mejorar la seguridad en nuestras carreteras, como de ayudar en actividades divertidas o facilitar las tareas de mantenimiento, los compresores de aire son una fuente de energía fiable.

Uno de los mayores trabajos del invierno es retirar la nieve. Quitar la nieve con un compresor de aire no es tan común, pero hay algunas maneras en que el aire comprimido facilita el trabajo de algunos de los métodos más difíciles de quitar la nieve. Quitar la nieve de la calzada, de los paneles solares y de poner en peligro a las personas son tareas sencillas que pueden realizarse rápida y eficazmente con la potencia de un compresor de aire.

 

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Aire comprimido extremo y seguro

La fuerza más extrema del aire comprimido puede apreciarse en el diseño del sistema de retirada de nieve Arctic Air, que se utiliza para retirar la nieve de la parte superior de remolques, autobuses y otros vehículos altos. El sistema aún no está disponible, pero su producto se ha diseñado para simular la fuerza del aire que se produce cuando la plataforma se mueve a gran velocidad, expulsando montones de nieve y hielo. Quitar la nieve de la parte superior de los remolques ha sido durante mucho tiempo un reto en el sector del transporte por carretera, y se han fabricado diversos productos para resolver el problema de la nieve que sale volando de los camiones de transporte mientras están en tránsito.

En un estudio de 2006, el 35% de los encuestados del sector del transporte por carretera declararon que la nieve o el hielo se habían caído de su camión y habían dañado otro vehículo. El sistema de retirada de nieve Arctic Air tiene por objeto paliar este problema, con un diseño compuesto por tuberías gruesas que se extienden por el lateral de un remolque y por encima de la parte superior, expulsando aire comprimido a 100 psi en un ángulo de 45 grados para empujar la nieve por el lateral. Lo ideal sería que el "soplador de nieve" estuviera montado sobre un patín para poder moverlo fácilmente con una carretilla elevadora y un detector de movimiento eléctrico para arrancar y parar el compresor diésel de 49 CV. Aunque estos dispositivos encontrarán sin duda su lugar en muchas terminales de camiones, también serán útiles en áreas de descanso, cocheras de autobuses y estaciones de ferrocarril.

Quitar la nieve con un compresor de aire

Utilizar el compresor de aire para quitar la nieve en casa también es una posibilidad. Los compresores domésticos más pequeños no tendrán potencia para mover mucho más que una ligera capa de polvo, pero los que tengan paneles solares encontrarán en el alcance del aire a presión una forma más fácil de llegar a algunos de esos paneles difíciles de alcanzar. Un pequeño depósito que puedas llevar contigo tendrá suficiente aire comprimido para un conjunto pequeño, pero si tienes una unidad fija con una línea de aire larga, podrás soplar una buena cantidad de nieve de un conjunto de paneles solares más grande. Y mientras tienes esa potencia de aire, también puedes soplar la nieve de tu coche, la entrada de tu casa, las pasarelas y cualquier otro lugar al que puedas desplazarte con tu compresor y tu línea de aire.

Ráfagas de aire para la automatización

El aire comprimido se utiliza como fuente de energía en todo tipo de aplicaciones. Las aplicaciones que incorporan el uso de aire a presión en pequeñas ráfagas para activar un dispositivo parecen no tener fin. Un ejemplo de ello es la cadena de neumáticos automática Onspot, que permite al conductor activar y desactivar las cadenas de los neumáticos desde el salpicadero. La tracción es una preocupación habitual cuando llega el invierno. Estas cadenas automáticas se montan de forma permanente en el bastidor del vehículo y se conectan a un interruptor eléctrico instalado en la cabina. El aire comprimido procede del sistema de aire a bordo del vehículo en el caso de los camiones equipados con frenos de aire o de un kit de aire comprimido de 12 voltios que puede instalarse junto con el sistema de cadenas para neumáticos.

Esta tecnología es un gran ejemplo de la utilidad del aire comprimido en cualquier ámbito. Al accionar el interruptor en el salpicadero, el aire comprimido entra en la cámara de aire por el solenoide de apertura, y el plato desciende. Una vez que una cadena entra en contacto con el interior del neumático, la fricción creada entre el neumático y el plato recubierto de goma hace girar el plato y fuerza las cadenas hacia la parte delantera del neumático. Las seis cadenas están espaciadas a intervalos de 60 grados, con dos cadenas siempre entre la carretera y el neumático.

Con el aire comprimido acudiendo en ayuda de otro desafío invernal para los camiones, los conductores del equipo Bob y Linda Caffee comparten una situación común que las cadenas Onspot hacen más segura y fácil. Al llegar a un área de descanso o a la propiedad de un cliente, puede encontrarse con una capa de hielo o nieve que aún no se ha quitado. "Desplegamos las cadenas y tenemos tracción", dicen los Caffees. "Con las cadenas desplegadas tenemos la tracción necesaria para no deslizarnos fuera del camino trillado o posiblemente contra un objeto sólido...".

Enfriadoras para mantener el hielo sólido

Hemos tratado algunas aplicaciones realmente importantes de los compresores de aire para la seguridad y la eficiencia en el trabajo, pero hay bastantes formas en las que un compresor de aire funciona para ayudar en el juego. Jugar sobre hielo es una de las formas en las que realmente podemos esperar la llegada del frío. Incluso si no quiere aventurarse usted mismo en el hielo, es probable que haya disfrutado viendo algún partido de hockey o patinaje artístico. Dado que el hielo es sobre todo un peligro y un estorbo en invierno, nos complacerá destacar su naturaleza positiva. Crear esa gran placa de hielo para patinar merece la pena, ya sea para el recreo en el estadio local, para los partidos de la NHL en las grandes pistas o para la pista de patinaje del patio trasero de la familia.

Por desgracia, la mayoría de las pistas al aire libre dependen de temperaturas de congelación constantes para mantener el hielo en buen estado para patinar, a menos que se utilice un enfriador de pistas de hielo. Se parecen mucho a los grandes frigoríficos planos y son la razón de que algunas pistas al aire libre puedan seguir utilizándose hasta bien entrada la primavera. El enfriamiento de la pista de hielo funciona de forma muy parecida a como lo hace el frigorífico.

  • Las tuberías refrigeradas bajo la superficie de patinaje tienen agua salada que se mueve a través de ellas en estado gaseoso a baja presión que transfiere el frío a las tuberías y luego al hielo.
  • El compresor se encuentra en el otro extremo del sistema de refrigeración, tomando el refrigerante que se ha "calentado" a través de su ciclo en las tuberías.
  • El refrigerante de la pista de hielo se comprime, lo que aumenta su temperatura. A continuación, pasa por tuberías de serpentín presurizadas para liberar el calor al aire libre.
  • Cuando el refrigerante pasa de la tubería presurizada al aire libre a la tubería refrigerada bajo la pista de patinaje, el cambio de alta presión a baja presión hace que vuelva a transformarse en gas. Esta rápida evaporación hace descender la temperatura del refrigerante muy por debajo del punto de congelación y le permite "extraer" más calor del hielo cuando realiza otro recorrido por las tuberías bajo el hielo.

Para las pistas de patinaje en patios traseros, existen opciones portátiles que permiten al propietario montar y desmontar los tubos y el enfriador para guardarlos durante el verano. También hay pistas más permanentes que incrustan las tuberías en hormigón. Durante el verano, la pista de hormigón puede seguir utilizándose para otros usos, como pista de hockey sobre pelota, cancha de baloncesto o espacioso patio.

La fabricación de hielo para un estadio sigue un proceso similar al de la refrigeración, pero a una escala mucho mayor y más fría. La mayoría de las pistas de la NHL utilizan etilenglicol como refrigerante por su punto de congelación más bajo, que se bombea a unos 55.000 pies de tuberías de acero incrustadas en hormigón. El agua se pulveriza sobre el hormigón helado para fabricar el hielo, que puede ser sólido en 24 horas con un compresor de 375 CV. Este tipo de sistema se utiliza en grandes pistas deportivas como el Madison Square Garden de Nueva York.

El acto de descompresión para hacer nieve

Si has estado en una estación de esquí, habrás visto varias máquinas grandes produciendo nieve en polvo. Aunque el tiempo no siempre acompaña con precipitaciones suficientes para cubrir las pistas, con temperaturas suficientemente frías, el aire comprimido en expansión es la fuente perfecta para convertir el agua en nieve. En las pistas de esquí o en tu propio jardín, la ciencia de la fabricación de nieve se puede poner en práctica con una máquina de nieve comprada o con tu propio modelo de bricolaje.

La ciencia de hacer nieve

Convertir el agua en cristales de hielo, también conocidos como nieve, es la función básica de un fabricador de nieve. El objetivo principal es enfriar el agua muy rápidamente. Esto se consigue mediante la compresión y posterior expansión del aire.

Para que la nieve sea adecuada, entran en juego cuatro factores principales:

Fabricar nieve es un divertido experimento científico que puedes observar utilizando una máquina de nieve comprada o adentrándote de lleno en el mundo de la fabricación de nieve construyendo tú mismo un cañón de nieve. Con el aparato para combinar el aire frío y el agua, una hidrolimpiadora y un compresor de aire, ya estás listo para dejar que nieve.

La fabricación de nieve es una ciencia bastante profunda, y si crees que te gustaría aumentar tu capa de nieve, puede que te resulte interesante conocer el intercambio de calor que debe producirse, la diferencia entre nucleación homogénea y heterogénea y la importancia del tamaño de la gota de agua. En lo que a nosotros respecta, haremos un resumen rápido de los cuatro factores mencionados.

Temperatura ambiente

La calidad de la nieve depende en gran medida de la temperatura exterior. La nieve puede ser granizada aunque esté bajo cero (32° F, 0° C). La temperatura ideal para producir nieve de calidad es de -2 °C (28 °F) o menos, y depende de la humedad del aire.

Humedad

La combinación de la temperatura real y la humedad del aire se denomina temperatura de bulbo húmedo, y es el indicador más importante de las condiciones ideales para fabricar nieve. Esta medida tiene en cuenta el efecto refrigerante que permitirá el nivel de humedad. Dado que la humedad del aire impedirá que el agua evapore parte de su calor, cuanto menor sea el nivel de humedad, mejor podrá fabricarse la nieve a temperaturas ligeramente superiores. Si la humedad es baja y la temperatura del bulbo húmedo se sitúa en torno a los 20 grados, la nieve puede fabricarse a temperaturas de congelación, o incluso un par de grados por encima.

Superficie de una gota de agua

Como ya se ha explicado en parte, cuanto más expuesta esté cada gota de agua al aire frío y seco, más fácilmente se convertirá en nieve. La boquilla de tu hidrolimpiadora será importante para tus esfuerzos de fabricación de nieve. El tamaño de las gotas, el espacio entre las gotas y el volumen de agua que fluye de la boquilla serán todos factores importantes que crean la distancia adecuada y el tiempo de suspensión para hacer que la niebla en la nieve.

Enfriamiento rápido

Cuando el aire se comprime, aumenta su temperatura. Naturalmente, cuando vuelve a expandirse, su temperatura disminuye. Por eso un compresor de aire es tan bueno para hacer nieve. Con la combinación adecuada de aire y agua en tu máquina de nieve, el agua puede congelarse inmediatamente en cristales de hielo que dan lugar a la nieve que cae de la niebla.

Se puede fabricar nieve en el jardín de casa con un compresor de aire que suministre al menos 60 psi y 5 cfm. Para hacer nieve en las estaciones de esquí se necesita un sistema algo mayor. Liberty Mountain Resort describe su sistema de fabricación de nieve, que incluye un compresor de aire que suministra 41.000 cfm a través de kilómetros de tuberías de aire junto con tuberías de agua que bombean una media de 4.700 gpm de agua. Calculan que pueden fabricar unas 1.300 toneladas de nieve en una hora con su sistema.

Prepare el invierno más fácilmente con su compresor de aire

Prepararse para las temperaturas más frías del invierno se hace de varias maneras. Ya sea equipando su vehículo con neumáticos para la nieve, renovando los burletes de las puertas o realizando tareas de mantenimiento con equipos de temporada, todo el mundo tiene unas cuantas tareas para marcar el cambio de estación. La preparación para el invierno de sistemas y equipos con su compresor de aire es una forma rápida y eficaz de eliminar el agua que pueda quedar en tuberías y conductos.

Evitar los daños causados por la congelación del agua es una parte importante del acondicionamiento para el invierno. Su vehículo recreativo, su barco y su sistema de riego deben estar completamente limpios de agua antes de que llegue el frío invernal. Aquí tienes una guía paso a paso para preparar tu sistema de riego para el invierno:

  1. Ajuste el compresor a un máximo de 50 psi, si su sistema de riego utiliza la tubería flexible de polietileno negro, o de 80 psi para la tubería rígida de PVC.
  2. Asegúrese de que el suministro de agua está cerrado y ajuste el temporizador para abrir sólo una zona.
  3. Si su sistema está equipado con una válvula de drenaje manual, abra esa válvula para la primera zona que se va a vaciar.
  4. Cierre las dos válvulas del desconector y enrosque el acoplamiento rápido al orificio de purga de su sistema, y encaje la manguera de aire en el acoplamiento rápido.
  5. Revise cada zona una por una. Encienda el compresor para soplar la línea. Los cabezales de esa zona deberían saltar y escupir agua.
  6. En cuanto el conducto se seque, detenga el flujo de aire para evitar daños en los engranajes de plástico.
  7. Después de recorrer todas las zonas una vez, vuelve atrás y sopla de nuevo cada zona.

Dependiendo de la capacidad nominal de pies cúbicos por minuto (pcm) de su compresor de aire, es posible que no tenga suficiente potencia para soplar su sistema, incluso si lo hace zona por zona. Puede determinar la cantidad de cfm necesarios para soplar cada zona de su sistema de riego si tiene el esquema de riego indicando los galones por minuto (gpm) de cada aspersor. Divida los gpm de cada zona por 7,5, lo que le dará el valor en cfm que necesitará para que un compresor de aire sople adecuadamente las tuberías. Si no está seguro de los gpm de su sistema, puede alquilar un compresor de 10 cfm en su empresa local de alquiler de herramientas, que le proporcionará el volumen de aire necesario para cualquier sistema de riego doméstico.

Tener su propio compresor puede facilitarle el trabajo esencial en su hogar. Llenado rápido de neumáticos, potencia para herramientas neumáticas y limpieza fácil de piezas son sólo algunos de los otros proyectos comunes de bricolaje para los que los compresores de aire son excelentes. Incluso si tiene que alquilar uno para algunos de los trabajos más grandes, se ahorrará algo de dinero haciéndolo usted mismo y evitando la factura más alta de una empresa que venga a invernar su sistema de riego por usted.

Cuidados del compresor de aire en invierno

El mantenimiento de su sistema de aire doméstico a lo largo del año debería ser una tarea semestral, siendo el invernaje de su compresor de aire una época de inspección, reparación y limpieza. Con un poco de atención regular, puede mantener su sistema funcionando de manera eficiente, evitando el tiempo de inactividad en los momentos más inoportunos.

Mediante el mantenimiento, la climatización y la optimización de la recuperación de calor, dispondrá de un compresor de aire de alto rendimiento y bajo coste. A continuación le ofrecemos un breve resumen de cada uno de estos pasos vitales para acondicionar el compresor de aire para el invierno.

Servicio

Es probable que el sistema de aire de su hogar funcione de alguna manera durante todo el año, por lo que es prioritario realizar una revisión dos veces al año. Las comprobaciones y la limpieza deben incluir:

  • Inspeccionar los desagües del sistema en busca de obstrucciones
  • Comprobación de fugas y reparación incluso de los problemas más leves, antes de que se conviertan en una avería grave.
  • Comprobación del caudal de los filtros, secadores y receptores
  • Limpieza o sustitución de los filtros de aire

Climatización

Las bajas temperaturas tendrán un efecto negativo en la eficiencia de su sistema. Asegurarse de que el calor permanece dentro y el frío fuera le ayudará a ahorrar dinero y beneficiará la integridad de su compresor de aire. Asegúrese de realizar estas inspecciones de:

  • Burletes, para detectar indicios de que deben sustituirse
  • Aislamiento, para descubrir pérdidas de calor innecesarias
  • Drenajes y aberturas de entrada de aire en busca de grietas, desgaste y necesidad de sustitución.

Recuperación de calor

Reciclar el calor generado por su compresor de aire es una forma ideal de tener un sistema de alta eficiencia. Mediante la instalación de una unidad de recuperación de calor del compresor de aire, puede reducir sus costes y consumo de energía. Se calcula que alrededor del 90% de la energía consumida por un compresor de aire se convierte en calor, y un sistema de recuperación de calor puede capturar entre el 50 y el 90% de este calor para utilizarlo en la calefacción ambiental interior.

Los compresores de aire se utilizan por muchas razones diferentes - como fuente de energía utilizando la fuerza del aire para operar herramientas y máquinas, como factor desencadenante para la automatización o por los efectos refrigerantes de la expansión del aire comprimido. En Quincy Compressor, llevamos casi un siglo suministrando al mundo opciones de aire comprimido. Hemos estado a la vanguardia de la nueva tecnología y hemos proporcionado una amplia gama de opciones para la configuración industrial más grande hasta las necesidades de baja potencia de un compresor doméstico. Póngase en contacto con su representante local de ventas y servicio Quincy Compressor para obtener más información sobre nuestros productos y nuestro legendario rendimiento.

 

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