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3.1. Grupo de presión. Producción y tratamiento

Dentro del grupo de presión nos vamos a encontrar con los siguientes subelementos:

  • El compresor (producción de aire comprimido)
  • Unidad de tratamiento del aire comprido:
  • Filtro
  • Regulador de presión
  • Lubricador

Actividad

El compresor

Los compresores son máquinas rotativas, movidas por motores, generalmente eléctricos, aunque también pueden ser térmicos (de gasolina o diésel), destinadas a captar aire atmosférico y elevar su presión.

 

Existen dos tipos básicos de compresores:

  • Volumétricos, en estos el aire se introduce en una cámara y su volumen se reduce aumentando la presión, es el mismo principio en que se basan los compresores de émbolo.
  • Dinámicos, en estos el aire aspirado va aumentando la velocidad de trasiego según avanza a través de distintas cámaras, transformando su energía cinética en energía de presión.

Los compresores más comúnmente empleados son:

  • Compresor de émbolo
  • Compresor de émbolo de dos etapas
  • Compresor radial de paletas

 

Vamos a realizar una breve descripción de cada uno de ellos.

Compresor de émbolo

Aspira el aire a la presión atmosférica y lo comprime mediante un sistema pistón-émbolo, con válvulas de admisión y escape.
Durante el tiempo de admisión, la biela-manivela gira arrastrando el émbolo hacia abajo y la válvula de admisión deja entrar aire exterior. En el tiempo de escape la válvula de admisión se cierra, y al ascender el émbolo comprime el aire.  En este momento se abre la válvula de escape y se provoca la circulación del aire comprimido. 

Compresor émbolo
Imagen en Flickr de vjbp56
bajo Creative Commons

Compresor de émbolo de dos etapas

Si con una sola etapa de compresión no se alcanza la presión necesaria se recurre a una segunda etapa. El aumento de presión provoca una elevación de la temperatura, por lo que debe intercalarse entre las dos etapas de compresión un cambiador de calor que reduzca la temperatura del aire para que esta no sea peligrosa para los equipos.

Compresor émbolo dos etapas
Imagen en Flickr de vjbp56
bajo Creative Commons

Compresor radial de paletas

Un rotor excéntrico, provisto de paletas gira en un hueco cilíndrico, la fuerza centrífuga comprime las paletas contra la pared.

La aspiración se realiza cuando el volumen de la cámara es grande y provoca la compresión al disminuir el volumen progresivamente hacia la salida.

Se obtienen presiones de hasta 1000 KPa (10 bar), con caudales de hasta 15 m3/minuto.

 


Imagen en Flickr de vjbp56
bajo Creative Commons

Las instalaciones de aire comprimido aspiran suciedad, aceite, agua,… Un mal acondicionamiento del aire provoca en las instalaciones fallos del tipo: Válvulas agarrotadas por el aceite depositado. Silenciadores taponados. Exceso de agua condensada en el filtro de aire. Desgaste rápido de juntas. Envejecimiento prematuro de los equipos.

Actividad

Unidad de tratamiento del aire comprimido 

Las instalaciones de aire comprimido aspiran suciedad, aceite, agua,... Un mal acondicionamiento del aire provoca en las instalaciones fallos del tipo: válvulas agarrotadas por el aceite depositado, silenciadores taponados, exceso de agua condensada en el filtro de aire, desgaste rápido de juntas y envejecimiento prematuro de los equipos.

 

Para que el aire comprimido llegue en condiciones óptimas de limpieza, presión y lubricación al circuito. Este se hace pasar por una serie de elementos que constituyen el equipo de acondicionamiento del aire, formado por:

  • Filtro
  • Regulador de presión
  • Lubricador
El símbolo que representa la unidad de acondicionamiento o mantenimiento de aire es cualquiera de los mostrados a continuación. En el primero se observan claramente cada uno de los elementos del equipo, aunque por simplicidad se suele emplear el segundo símbolo. La foto de la derecha muestra el aspecto real de la unidad de acondicionamiento.

 

Símbolo unidad acondicionamiento
Símbolo unidad acondicionamiento
Imagen  Elaboración propia Imagen  Elaboración propia

Filtro

Impide que el polvo y las partículas más pesadas, provenientes de restos sólidos arrancados de las conducciones, circulen por la instalación. También condensa el vapor de agua existente en el aire, que es recogido en la parte inferior y debe ser evacuado a través del tornillo de purga, cuando se haya alcanzado la cota del nivel adecuado.

Las partículas más finas son retenidas por el cartucho filtrante, por el cual debe circular el aire comprimido en su fluir hacia la utilización. El cartucho de filtro se debe limpiar o sustituir con la frecuencia necesaria.

 

Imagen en Flickr de vjbp56
bajo Creative Commons

Regulador de presión

Ajusta la presión en el circuito a un valor deseado. Cuando el aire comprimido supera la presión establecida se produce un escape de aire a la atmósfera para limitarla.

Imagen  Elaboración propia.


Lubricador

El aire es dotado de una fina neblina de aceite, de este modo las piezas móviles de los elementos neumáticos se proveen de lubricante, disminuyéndose el rozamiento y el desgaste.