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Open/Close Menu Compresores industriales de tornillo, compresores libres de aceite, renta de compresores.
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El impacto de operar compresores de tornillo rotativo por encima de su punto de diseño ambiental, es principalmente, acortar la vida útil tanto de la unidad de compresión y de los motores eléctricos; también operar los equipos de esta manera puede provocar múltiples fallas eléctricas no previstas en los mantenimientos preventivos.

Operar cualquier motor eléctrico por encima de su diseño térmico probablemente hará que los devanados y / o los rodamientos fallen. La grasa utilizada en los motores principales está diseñada para una temperatura ambiente máxima específica. Operar por encima de ese punto de diseño requerirá un reengrase en intervalos más frecuentes o una grasa especial para manejar la acumulación de calor para evitar fallas en los rodamientos.

La mayoría de los principales fabricantes de compresores de aire suelen tener un paro por alta temperatura en el compresor de aire que lo apaga en función de la temperatura de descarga de aire o en el aceite.

El uso de un aceite que no sea genuino puede no enfriar el compresor de aire correctamente. Esto hará que el compresor de aire funcione a una temperatura interna elevada y con el tiempo conducen a la falla, esto también podría conducir al barnizado interno de la unidad de compresión. Tenemos un artículo sobre las consecuencias del barnizamiento. Puedes leerlo dando click aquí.

Una buena analogía del barnizado en el compresor de aire es como la placa de sarro que se acumula en los dientes.  Los Aceite no sugeridos por el fabricante del compresor causará acumulación en los orificios de lubricación, espacios libres del rotor / estator, rotores, etc. Esto puede acortar la vida útil de la unidad de compresión y provocar una reconstrucción o reemplazo prematuro. Esto significa potencialmente enfrentarse a un tiempo fuera de servicio no planificado con costos de mantenimiento inesperados.

Como afecta la temperatura en el rendimiento de los compresores de tornillo

Los compresores de aire de tornillo rotativo son más eficientes en temperaturas ambiente más frías, dicho esto, un factor importante que ayudará a la eficiencia de su compresor es extraer el aire caliente del cuarto y ventilarlo garantizando circulación de aire fresco del exterior.

Esto se debe al impacto de la temperatura sobre las moléculas del aire comprimido. Cuando hay mayor temperatura las moléculas de aire tienden a dilatarse, resultado de esto los compresores de aire requieren más energía para poder comprimir las moléculas del aire.

comportamiento de las moléculas del aire con temperatura

Cuando se tiene maquinaria industrial que genera calor, es necesario asegurarse que la habitación tenga un flujo de aire adecuado para no crear una caja caliente, esto por medio de extracción y ventilación. Tener aire más caliente en el cuarto de compresores, causará un estrés térmico adicional en los componentes del compresor y potencialmente conducir a una falla de los componente eléctricos. Esto también afectará negativamente el rendimiento del compresor de aire. La siguiente imagen ilustra algunas alternativas para sacar el aire caliente creado por los compresores de aire fuera del cuarto y evitar que el aire caliente vuelva a circular hacia el compresor de aire.

recomendaciones de instalación para mejor ventilacion de compresores

Algunos fabricantes de compresores sugieren la opción de tener una entrada de aire remota. Esta es una excelente opción para alimentar el aire frío de entrada del compresor para que funcione eficientemente, pero la sala del compresor de aire todavía necesita ser ventilada adecuadamente para eliminar el calor generado por los compresores de aire.

En algunos cuartos de compresores, se acostumbre instalar campanas para re-dirigir el aire caliente que emite el radiador y extraerlo fuera del cuarto de compresores, como se muestra en la imagen a continuación:

Compresores de tornillo kaishan instalados con campanas para retirar calor

Son comunes en las recomendaciones de instalación para los compresores, la instrucción para guardar un espacio alrededor del compresor de 1 metro de separación. Esta recomendación tiene que ver con el espacio para abrir las puestas del equipo y poder realizar los mantenimientos; sin embargo, también guardar este espacio ayuda bastante para la adecuada ventilación del equipo.

Operando en temperaturas mínimas y máximas

Como usuario de aire comprimido, es importante comprender las capacidades de su compresor de aire. Los compresores de tornillo tienen un punto de diseño para temperaturas ambiente máximas y mínimas. En el lado mínimo, la mayoría de los fabricantes requieren que el compresor de aire esté por encima de cero °C; a menos que adquiera una opción para clima frío. Este paquete generalmente consta de calentadores, a menudo ubicados en el tanque separador aire/aceite y en la caja de control para los componentes electrónicos. El paquete también aísla las líneas de control y condensado en el paquete para permitir que el agua y otros fluidos eviten la congelación. La falta de una opción de paquete para clima frío en condiciones de congelación puede causar fallas en el arranque en frío. Los fluidos deben aislarse y calentarse, por ejemplo, el agua en los drenajes de humedad se expandirá y hará que los drenajes de humedad goteen o se agrieten. Sin embargo, en México este tipo de consideraciones son poco comunes debido a que en pocos lugares de nuestro país se presentan este tipo de condiciones.

Por el lado de la temperatura ambiente máxima, hay muchas soluciones interesantes. La mayoría de los compresores de aire están diseñados para una temperatura ambiente máxima de 40 °C (104 ° F). Esto debe discutirse con su proveedor ya que algunos compresores de aire anularán la garantía si usted opera por encima de 40 ° C. Algunos fabricantes ofrecen opciones de compresores para operar a 50 ° C (121 ° F) y algunos paquetes extremos para 55 ° C (131 ° F). Los componentes principales evaluados para 50/55 ° C son simples, aquí hay una revisión de los tres componentes principales a considerar para compresores de aire operando a alta temperatura:

Sistema de enfriamiento: los ventiladores pueden cambiar de tamaño o velocidad para permitir un mayor flujo de aire de enfriamiento a través del intercambiador de calor. El motor auxiliar para el ventilador podría aumentar de tamaño y requerir más consumo de energía que un compresor de aire estándar de 40 ° C. Los enfriadores también se verificarán dos veces para garantizar un enfriamiento adecuado. Si no se hace correctamente, el compresor de aire se apagará a una temperatura de descarga alta, o podría tener una falla catastrófica.

Para todos los motores: se recomienda revisar la hoja de datos técnicos del motor principal. El motor estándar es un motor de 40 °C. Casi todos los fabricantes de motores fabrican motores de 50/55 ° C a un costo adicional. Asegúrese de que el motor principal pueda manejar el entorno, ya que algunos fabricantes utilizan un motor de 40 ° C en un paquete de 50 ° C. Asegúrese también de que, al reemplazar el motor principal o auxiliar, lo reemplace con la clasificación de temperatura ambiente correcta. El motor principal es uno de los componentes más costosos en un compresor de aire. Existe un valor en el monitoreo y la tendencia interna del calor del motor. Esto se puede hacer con detectores de temperatura de resistencia (RTD) en los devanados y /o en rodamientos. Pagar por esta opción económica es una gran estrategia a largo plazo para protegerse contra los problemas.

Todos los dispositivos electrónicos deben revisarse por su capacidad para manejar el calor, esto incluye variadores de velocidad (VSD), PLC’S, solenoides, etc. En algunos casos extremos, los gabinetes de control están equipados con módulos especiales de ventilación o aire acondicionado. Cuando se habla de electrónica, es importante saber cuál de las opciones de compresores de aire se puede utilizar en entornos cálidos de una manera segura; ¿velocidad fija, desplazamiento variable, velocidad variable?

Si tienes un cuarto de compresores “caliente”, se recomienda usar un VSD remoto e instalar cerca de la sala del compresor de aire en una habitación con aire acondicionado. Algunos podrían descartar esto y decir que no es necesario. Sin embargo, el VSD remoto en una sala fría ayudará al variador de frecuencia VSD a durar tanto como sea posible y no tenga que reemplazarlo en corto tiempo que generalmente tiene un costo alto. Se recomienda trabajar estrechamente con los técnicos que instalan el VSD remoto para evitar ruido electrónico o frecuencias armónicas que causen problemas de comunicación entre el VSD y el control del compresor. Si tiene una sala de compresores de aire caliente, los fabricantes de compresores tienen a menudo otras soluciones disponibles, como el control de caudal por desplazamiento variable, el uso de controles de presión y flujo, almacenamiento extra para tener una operación eficiente y segura. Estas otras soluciones son opciones más prácticas y mejores para los clientes en entornos cálidos, húmedos o sucios que utilizar un compresor con variador de velocidad que normalmente son diseñados para operar a una temperatura máxima de 40°C (104°F).

Cómo tomar en cuenta la temperatura al elegir un compresor de aire

La temperatura ambiente del lugar en donde se instale un compresor va a incidir en la capacidad del caudal de aire del equipo. Nos ha tocado saber de casos en los que una empresa decide mover un compresor de tornillo de una planta ubicada en Toluca a Nuevo León. En esta ocasión, el resultado fue que la capacidad del compresor disminuyó con el reemplazo. En su momento, se pensó en alguna falla mecánica o falta de mantenimiento; sin embargo, la razón fue la falta de capacidad de producir aire del compresor en la nueva localización con una temperatura diferente.

Por esta razón, es importante comunicar a su asesor de aire comprimido la temperatura ambiente y humedad relativa en dónde se va a instalar un compresor, ya que en las hojas de ingeniería de los equipos se presenta la capacidad del equipo en condiciones de temperatura y humedad relativa estándares.

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