Generacion y distribución de aire comprimido

Obtención, tratamiento y distribución del aire comprimido

El aire comprimido se obtiene mediante compresores, es tratado y se suele almacenar en depósitos, a partir de los cuales se distribuye mediante tuberías.


Compresores

Para producir aire comprimido se utilizan los compresores, que elevan la presión del aire al valor de trabajo deseado. Por tanto, aspiran el aire del ambiente y lo comprimen mediante la disminución del volumen.

La capacidad de generar aire comprimido de los compresores debe ser superior a la demanda de la red, tanto una como otra se miden en caudal.

Tipos de compresores

Según la forma de trabajo, los compresores se pueden dividir rotativos o alternativos o de émbolo.

- Alternativos. Constituidos por un émbolo o pistón que se mueve dentro de un cilindro con una válvula de entrada y otra de salida, comprimen por reducción de volumen. Se pueden montar en serie o en cascada para conseguir grandes presiones. Sus principales inconvenientes son el ruido que producen, su manteimiento y que el flujo de aire obtenido no es contínuo. Esto último se soluciona con los depósitos de almacenamiento.
- Rotativos: Son menos ruidosos que los alternativos pero dan menos presión, requieren menos mantenimiento y aportan un de flujo de aire continuo. A su vez pueden ser:

• De paletas. Se trata de un rotor montado excéntricamente en una carcasa circular, las palas retráctiles al girar disminuyen el volumen, comprimiendo el aire antes de expulsarlo. Es el más silencioso y el que aporta un caudal de aire más constante. No alcanza presiones elevadas. Ejemplo de uso es en las clínicas dentales.

• De tornillo Utiliza dos rotores helicoidales o de tornillo, uno engrana en el otro. Permiten grandes caudales y más presión que los de paletas, pero son mucho más caros y el flujo de aire no es tan regular.

• De Husillo de de Roots. Consiguen grandes caudales, pero no mucha presión. Son muy caros. Su uso es muy limitado para aplicaciones que requieran mover gran cantidad de aire. Su funcionamiento es similar a unos engranajes, salvo que tienen menos dientes y son muy redondeados, el aire se comprime entre los dientes.

• Turbocompresor. Son turbinas que mediante la transmisión de energía cinética al aire, elevan su presión. Pueden ser radiales o axiales en función de la posición del eje con respecto al caudal de aire, en las axiales el aire va en el sentido del eje y en las radiales el caudal de aire es perpendicular al eje del compresor (va en el sentido del radio).

Símbolo compresor

Depositos

El complemento del compresor es el depósito, calderín o acumulador y tiene las siguientes funciones:

• Amortiguar las pulsaciones del caudal de salida de los compresores alternativos.

• Permitir que los motores de arrastre de los compresores no tengan que trabajar de manera continua, sino intermitentemente.

• Hacer frente a las demandas puntuales de caudal sin provocar caídas en la presión. 

En general son cilíndricos, de chapa de acero y van provistos de varios accesorios tales como un manómetro (mide la presión en el interior), válvula de seguridad (libera aire al exterior en caso de sobrepresión), válvula de cierre, grifo de purga de condensados (vaciado del agua cumulada), así como un presostato. El presostato es un elemento que activa o desactiva un dispositivo eléctrico cuando se produce una variación de presión respecto a un valor prefijado

Símbolo depósito

Preparación del aire comprimido

El aire comprimido contiene impurezas que pueden causar interrupciones y averías en las instalaciones neumáticas, incluida la destrucción de los elementos neumáticos. Estas impurezas son en general, gotas de agua, polvo, restos de aceite de los compresores, cascarillas, etc. Mediante la preparación del aire se aumenta la duración de los elementos, reduciendo las averías en los elementos del circuito. Estos dipositivos son:

• Filtros, para evitar la entrada de partículas que contiene el aire, así como el vapor de agua. En instalaciones muy grandes se suelen usar también secadores que eliminan casi toda la humedad.

Símbolo filtro

• Regulador de presión. Se encarga de mantener la presión de trabajo constante, aunque la presión de la red varíe o lo haga el consumo de aire. La presión primaria, lado de entrada, debe ser siempre mayor a la secundaria o de trabajo.

Símbolo regulador

• Manómetro. Elemento de medición que nos indica la presión de trabajo que tenemos en todo momento. Mide siempre la presión relativa.

Símbolo manómetro

• Lubricador tiene como misión insertar en el fluido pequeñas gotas de aceite lubrificante para reducir el rozamiento de los elementos móviles de los aparatos neumáticos y protegerlos contra la corrosión.

Símbolo lubrificador

Se denomina unidad de mantenimiento a la combinación de los elementos siguientes: filtro de aire comprimido + regulador de presión (generalmente con manómetro) + lubricador de aire comprimido.

Unidad de mantenimiento

Símbolo unidad de mantenimiento
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