Trabajo de Compresores

Inacap Laboratorio Termográfico Termográfico N° 1

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ÍNDICE

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TECNICA DE ANALISIS PREDICTIVO Laboratorio Termográfico N° 1

1.- Introducción………………………………………………………..………………...........

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2.- Desarrollo………………………………………………………………………………...

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2.1- Descripción del compresor de pistones……….…………..…….….……………….. ...

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2.2.- Características técnicas ……………………………………………….………….…. ..

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2.3.- Despiece de partes y componentes del compresor….……………………………

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2.4-Uso en la industria………………………………………………………………..…….

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2.5.-Fallas más comunes ……………………………………….……………………………

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2.6.- Fundamentos operativos (como funciona la maq, tipo de lubricantes que utiliza)..

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4.- Conclusiones…………………………………………………………………………….

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5.- Bibliografía…………….………………………………………………………………..

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INTRODUCCIÓN El término compresor se emplea para designar una máquina generadora que se utiliza para comprimir un gas. Estas se usan principalmente en ciclos de refrigeración por compresión de vapor y en las turbinas a gas. Además el aire comprimido se utiliza en numerosas instalaciones y herramientas neumáticas. Su función consiste en aumentar la presión de un gas. 2


Nuestro estudio se focalizará en los compresores de pistones, los cuales dentro de la gama de máquinas de este tipo son los más antiguo. Un compresor pistón, también denominado alternativo o de desplazamiento positivo, es un compresor de gases que funciona por el desplazamiento de un émbolo o pistón dentro de un cilindro (o de varios pistones) accionado por un cigüeñal para obtener gases a alta presión. Esta clasificación se debe a la forma en que el compresor comprimir los gases, la cual un motor a través de poleas mueve un eje cigüeñal y una biela, un émbolo o pistón con un movimiento oscilante entre los puntos muertos superior e inferior. El gas que se comprime, entra a presión ambiental, por la válvula de admisión en el cilindro, el cual entra por el movimiento descendente del pistón hacia el punto muerto inferior (PMI), que tiene un movimiento alternativo mediante un cigüeñal y una biela, y este se comprime cuando el pistón asciende al punto muerto superior (PMS) y se descarga, comprimido, por la válvula de descarga.

2.-

DESARROLLO 2.1 DESCRIPCIÓN DEL COMPRESOR DE PISTÓN Es el más conocido y difundido de los compresores. Su funcionamiento es muy simple y consiste en encerrar en el cilindro una determinada cantidad de aire, disminuir su volumen por desplazamiento del pistón y entregarlo para consumo. El compresor de pistón es de los más antiguos diseños utilizados por el hombre pero sigue siendo el más versátil y muy eficaz dentro de toda la línea de compresores existentes en la actualidad. Este tipo de compresor mueve un pistón hacia delante en un cilindro mediante una varilla de conexión y un cigüeñal. Si sólo se usa un lado del pistón para la compresión, se describe como una acción única. Si se utilizan ambos lados del pistón, las partes superior e inferior, es de doble acción.

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La versatilidad de los compresores de pistón no tiene límites. Permite comprimir tanto aire como gases, con muy pocas modificaciones. El compresor de pistón es el único diseño capaz de comprimir aire y gas a altas presiones, como las aplicaciones de aire respirable. La configuración de un compresor de pistón puede ser de un único cilindro para baja presión/bajo volumen, hasta una configuración de varias etapas capaz de comprimir a muy altas presiones. En estos compresores, el aire se comprime por etapas, aumentando la presión antes de entrar en la siguiente etapa para comprimir aire incluso a alta presión. Capacidades de compresión: El compresor de pistón opera entre 0,75 a 420 KW (1 a 563 CV) produciendo presiones de trabajo de 1,5 a 414 bar (21 a 6004 psi). a) Ventajas que ofrece el uso de compresores de pistón: - Larga duración. Los materiales utilizados en la fabricación de compresores de pistón deben ser de alta calidad y alta resistencia a la fricción y al desgaste. - Capacidad de compresión variable. Dependiendo de la cantidad de cilindros, la capacidad de compresión puede aumentar o disminuir, según las necesidades del proceso. - Adaptables. Los compresores de pistón pueden adaptarse al tipo de uso y de proceso industrial para el que se requieran

2.2 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS CLASIFICACIÓN DE COMPRESORES DE PISTÓN Los compresores de pistón se clasifican de acuerdo a: NÚMERO DE ETAPAS: Los compresores se pueden clasificar, dependiendo de la forma de realizar la compresión: ● ● ●

de una etapa de dos etapas de

etapas

múltiples

1. COMPRESORES DE UNA ETAPAS: Se componen básicamente de un carter con cigüeñal, pistón y cilindro Para su refrigeración cuentan, en la parte exterior, con unas aletas que evacuan el calor por radiación y convección. este tipo de compresores se utilizan donde el requerimiento de caudal y en condiciones de servicio esporádico,ya que son compresores de pequeñas potencias. En estos compresores, la temperatura de salida del aire comprimido es alrededor de los 180ºC con una posible variación de ±20ºC. 2. COMPRESORES DE DOS ETAPAS: En este tipo de compresores el aire se comprime en dos etapas; en la primera de baja presión (BP) se comprime 4


hasta una presión intermedia (PI) = 2 a 3 bars, y en la segunda etapa de alta presión (AP), se comprime hasta una presión de 8 bars. Estos compresores son los más empleados en la industria cubriendo sus caudales una extensa gama de requerimientos. Pueden estar refrigerados por aire o por agua. El aire comprimido sale a unos 130ºC con una variación de ± 15ºC. 3. DE ETAPAS MÚLTIPLES: cuando un pistón es de etapas múltiples, si tiene elementos superpuestos de diámetros diferentes, que se desplazan en cilindros concéntricos. El pistón de mayor diámetro puede trabajar en simple o doble efecto, no así los otros pistones, que lo harán en simple efecto. Esta disposición es muy utilizada por los compresores de altas presiones.

MODO DE TRABAJAR EL PISTÓN: se pueden clasificar en : simple efecto ● doble efecto ● 1. DE SIMPLE EFECTO: Cuando se habla de un pistón de simple efecto, es aquel que trabaja sobre una sola cara del mismo, ya que la compresión es realizada por un lado de la cara del pistón. 2. DE DOBLE EFECTO: El tipo de pistón de doble efecto es aquel que realiza la compresión sobre sus dos caras y divide las cámaras de compresión en el cilindro. El volumen que ingresa es igual a dos veces el producto de la sección del pistón por la carrera. Hay que tener en cuenta el vástago, que ocupa un espacio obviamente no disponible para el aire y, en consecuencia, los volúmenes creados por las dos caras del pistón no son iguales DE PISTÓN DIFERENCIAL: El compresor con pistón diferencial es aquel que trabaja a doble efecto, pero con diámetros diferentes, para conseguir la compresión en dos etapas. POR EL NÚMERO DE CILINDRO SU Y DISPOSICIÓN : En los compresores de pistón, los fabricantes acostumbran a utilizar diversas formas de montaje para éstos, siendo las más frecuentes: disposición vertical, ● disposición horizontal, ● disposición en "L" ó en ángulo a 90º ● ● de dos cilindros opuestos, ● disposición en V; esta disposición es muy usada para los compresores pequeños

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TIPOS DE COMPRESORES DE PISTÓN EXISTENTES

Las configuraciones existentes, en cuanto a compresores de pistón se refiere, son muy numerosas. En forma de breve reseña se pueden citar algunas: monocilíndrico (horizontal y vertical), en“V”,en“W”, opuestos, escalonados, en“L”y

pendular.

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2.3 PLANOS Y DESPIECE DE PARTES Y COMPONENTES DE UN COMPRESOR DE PISTÓN

falta más detalle…

2.4 USOS EN LA INDUSTRIA 7


Los compresores se usan en diferentes áreas de la industrias por nombrar algunas: CONFORMADO DE METALES: La productividad aumenta considerablemente cuando se utiliza aire comprimido en vez de electricidad para impulsar dispositivos tales como posicionadores, mordazas, mandriles neumáticos, prensas y cuchillas de aire. Los compresores de aire son la opción más adecuada si se desea un mantenimiento sencillo y máquinas de fácil manejo y capaces de soportar un uso intenso continuo. TALLERES MECÁNICOS: Se utiliza para herramientas neumáticas y pistolas pulverizadoras en un taller de automóviles También en llaves de impacto, cinceles neumáticos, taladros neumáticos o pistolas de aire comprimido. MODELADO DE PLÁSTICOS: La industria del plástico depende directamente del aire comprimido en todos sus procesos de fabricación, para el funcionamiento de controles y accionamientos neumáticos, máquinas de modelado y de corte, sección de pegado y transportadores, entre otros usos. Cuanto más automático sea su proceso, lo más probable es que tenga más aplicaciones que requieran aire limpio y seco. Los compresores con secadores es la solución para todos sus procesos automatizados, puesto que reducen al mínimo el tiempo de inactividad y garantizan un rendimiento continuo. IMPRESIÓN: La industria gráfica es uno de los mayores sectores de fabricación donde se utiliza aire comprimido para garantizar una producción fiable y rentable. FUNDICIÓN DE METALES: El aire comprimido se utiliza en las grandes unidades de producción de cualquier fundición por su bajo costo de producción y seguridad, que son elementos claves en el sector. Un suministro de aire continuo y fiable resulta imprescindible para garantizar el máximo tiempo de actividad, algo crítico para todo proceso de producción. Los compresores con motores de ciclo continuo garantizan continuidad en este tipo de procesos. • Plantas químicas • Aplicaciones submarinas • Industrias de procesamiento • Producción de pilas eléctricas • Producción y aplicación de g ases inertes • Refrigeración • Compresión de biogás

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2.6 FUNDAMENTOS OPERATIVOS FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR El funcionamiento de este tipo de compresores es muy similar al de un motor de un automóvil. Un eje, en el que va una manivela (cigüeñal), acciona la biela que produce un movimiento alternativo en el pistón. Al bajar el pistón, se abre la válvula de aspiración y entra el aire. Paralelamente la válvula de salida está cerrada. Cuando el pistón desciende hasta el punto muerto inferior (PMI), la válvula de aspiración y admisión se cierran. En el instante cuando el pistón inicia el ascenso se produce la compresión del aire que ha entrado al cilindro. Cuando el aire se ha comprimido hasta el máximo, entonces se abre la válvula de salida y el aire comprimido es descargado hacia el depósito.

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COMPONENTES DE UN COMPRESOR DE PISTÓN 11


los compresores son accionados mediante motor eléctrico o por motor de combustión interna. hoy en día el accionamiento es a través de motor eléctrico. Las Válvulas: son mecanismos utilizados en la aspiracion e impulsion de cada uno de los cilindros, las que permiten el paso del flujo de aire en una dirección, hacia dentro del cilindro (aspiración) o hacia afuera del cilindro (impulsión). Estos mecanismos trabajan por la diferencia de presión, aunque a veces puedes ser ayudadas por resortes. Motor: Es la máquina que convierte energía en movimiento o trabajo mecánico transportando esta energía a los pistones por medio de poleas y correas. Pistón: es el encargado de comprimir al aire. Cuando se le aplica una energía mecánica determinada por medio de un motor este empieza a realizar un movimiento alternativo absorbiendo, comprimiendo y descargando el aire hacia un depósito llamado acumulador. El pistón está unido a la biela mediante un bulón. Para conseguir el cierre hermético entre el cilindro y el pistón, éste está provisto de dos o tres segmentos o anillos. El cilindro: Este es el recipiente por el cual se desliza el pistón en movimiento alternativo y dependiendo del tipo de compresor, éstos pueden ser de simple o doble Efecto, según se comprima el gas por una o las dos caras del pistón. Pueden existir, además, uno o varios cilindros por cada una de las etapas que tenga el compresor. Biela y manivela: es el que genera el recorrido del pistón produciendo el movimiento de alternativo y produciendo el recorrido del pistón. Cigüeñal: Este es un eje con codos y contrapesos presente en ciertas máquinas que, transforma el movimiento rectilíneo alternativo en rotatorio y viceversa. Los cigüeñales se utilizan extensamente en los motores alternativos, donde el movimiento lineal de los pistones dentro de los cilindros se transmite a las bielas y se transforma en un movimiento rotatorio del cigüeñal.

El compresor no arranca después de conectarlo.

La presión del depósito es mayor que la presión de conexión.

Purgar la presión del depósito hasta que el presostato se conecte 12


automáticamente Alimentación de corriente incorrecta.

Comprobar que recibe corriente

El guardamotor se ha activado.

Desconectar el compresor, esperar unos instantes, pulsar el disyuntor. Volver a conectar el compresor; si el guarda motor se activa nuevamente, póngase en contacto con su proveedor.

Presostato averiado.

Sustituir el presostato

El compresor arranca brevemente o emite un zumbido al alcanzar la presión de conexión y se desconecta automáticamente.

El cable de conexión a la red tiene una longitud inadecuada o su sección transversal es demasiado pequeña.

Comprobar la longitud de la conexión de red y la sección del cable eléctrica (conmutación ON/OFF)".

El compresor pierde presión de forma continua.

Filtro de aspiración muy sucio

Limpiar o sustituir el filtro de aspiración.

Las herramientas y equipos neumáticos de la red de aire comprimido tienen un consumo de aire demasiado elevado.

Comprobar el consumo de aire de la herramienta neumática o el equipo neumático; acudir a un taller especializado en aire comprimido

Fuga en el compresor

Localizar la fuga; ponerse en contacto con el servicio técnico de su proveedor

Exceso de condensados en el depósito.

Evacuar el condensado a través de la válvula de purga de condensado

Red de aire comprimido rota

Comprobar la red de aire comprimido; obturar la fuga.

Válvula de descompresión defectuosa

Limpiar o sustituir la válvula de descompresión

durante el funcionamiento sale aire comprimido por la válvula de descompresión situada debajo del

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presostato El compresor se conecta frecuentemente

Exceso de condensación en el depósito de presión

Vaciar el condensado (procurar eliminar el condensado respetando el medio ambiente

La válvula de seguridad sopla

La presión del depósito Se debe ajustar o sustituir es superior a la presión el presostato. de desconexión ajustada Válvula de seguridad averiada

Ponerse en contacto con el servicio técnico de su proveedor

Nivel de aceite aumenta sin que se haya agregado aceite

Acumulación de condensados en el aceite

El compresor está sobredimensionado (ponerse en contacto con el servicio técnico de su proveedor)

Grupo de compresión se calienta demasiado

El aire de entrada no es suficiente

Asegurarse de que haya suficiente aireación/ventilación (distancia con respecto a la pared: mín. 40 cm)

Aletas de refrigeración del cilindro (culata) sucias

Limpiar las aletas de refrigeración del cilindro (culata)

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http://www.mundocompresor.com/frontend/mc/Diferentes-Tipos-DeCompresores-vn3776-vst27 ojo con esta…..sale harta info

http://www.quiminet.com/articulos/los-compresores-de-piston-y-sus-ventajas2681333.htm Catálogo Autor: Antonio Editorial: Año de edición: 2.008 (5ª edición)

Hidráulica Serrano

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Neumática Nicolás Paraninfo

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Trabajo de Compresores

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