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Es común que los mantenimientos preventivos de los compresores de tornillo rotativo se enfoquen en el cambio de los consumibles: Filtro de aire, filtro de aceite, separador y el aceite. Esto debido a que tienen un lapso de tiempo bien definido en los manuales de operación; sin embargo, existen otros componentes que son de suma importancia para la funcionalidad y seguridad del compresor como lo son las válvulas. Por esta razón, en este artículo vamos a explorar las principales válvulas, su funcionamiento y recomendaciones para su mantenimiento o reemplazo.

Las válvulas principales en un compresor de tornillo rotativo

Un compresor de aire de tornillo tiene cuatro válvulas críticas: válvula de admisión, válvula de presión mínima, válvula de desfogue o “blow down” y la válvula de seguridad.

La válvula de admisión 

En inglés, conocida como “air inlet valve” o “intake valve” se encarga de controlar la entrada de aire, esto en un compresor de velocidad fija, y normalmente la encontramos en la succión de aire precedida por un filtro de aire.

Válvula de admisión de aire

La válvula de admisión permanece cerrada cuando el compresor alcanza la presión de trabajo deseada en el circuito de aire comprimido, permitiendo así que el motor del compresor funcione sin carga; y la válvula abre cuando la presión en el sistema ha disminuido a un punto establecido en la programación del compresor. En algunos compresores que son capaces de proporcionar una salida variable modulando la cantidad de aire que aspira, la válvula de entrada mantiene varias posiciones de apertura para regular el volumen de aire que ingresa al compresor. El rendimiento efectivo de la válvula de entrada afecta directamente la capacidad del compresor y su consumo de energía durante condiciones de carga y no carga.

Válvula de mínima presión

La válvula de mínima presión 

Esta válvula la podemos encontrar sobre la tapa del tanque de separación aire-aceite del compresor. La válvula de presión mínima actúa como una válvula “check” que evita el retorno del aire comprimido hacia la unidad de compresión; mantiene una presión mínima en el sistema para la lubricación y ofrece una protección para evitar el colapso del filtro separador aire-aceite, garantizando una velocidad adecuada del flujo a través del separador y de esta manera realizar su función eficientemente. El desempeño adecuado de la válvula de presión mínima afecta directamente el consumo de energía durante condiciones de carga y no carga.

La válvula de desfogue o “blow down” 

Esta válvula tiene un papel crucial en el mantenimiento del equilibrio del sistema. Su función es la de evacuar el aire comprimido del tanque separador, para prevenir la acumulación de presión y tener un arranque suave del compresor. Cuando tenemos problemas con esta válvula, puede provocar el bloqueo del sistema por una presión excesiva. El desempeño efectivo de la válvula de desfogue afecta el consumo de energía del compresor durante la descarga, la capacidad del compresor cuando funciona con carga y la vida útil del motor.

Válvula de desfogue o blow down.

La válvula de seguridad 

Esta válvula también la podemos encontrar montada en el tanque separador aire-aceite. La única función de la válvula de seguridad es expulsar el aire comprimido en el tanque de separación de aire-aceite cuando la presión en el tanque excede lo establecido por la calibración de la válvula de seguridad; esto para evitar que el tanque se agriete bajo alta presión. Una válvula de seguridad en mal estado o mal calibrada puede generar fugas de aire o en el peor de los casos la explosión del tanque resultando en daños desastrosos.

Válvula de seguridad

Las válvulas previamente mencionadas pierden eficiencia con el tiempo debido al desgaste de las partes móviles y los sellos de goma. Aunque los fabricantes diseñan estas válvulas para funcionar eficientemente durante muchos ciclos de operación, varios factores como la demanda de aire, el entorno operativo y la rapidez del mantenimiento preventivo influyen en su durabilidad.

Es crucial realizar un mantenimiento preventivo para detectar y abordar problemas como la pérdida de capacidad del compresor, aumento del consumo de energía y presión de descarga reducida; síntomas comunes del desgaste de las válvulas del compresor.

Operar un compresor con válvulas desgastadas puede aumentar significativamente el consumo de energía y reducir la vida útil del equipo. Los fabricantes de compresores como Kaishan tienen kits de mantenimiento de válvulas para reemplazar las partes desgastadas.

Frecuencia de cambio de las válvulas.

Es difícil o casi imposible identificar una válvula que funciona mal a menos que se abra para su inspección. Por lo tanto, es absolutamente obligatorio inspeccionar la efectividad de estas válvulas cada año y reemplazar las piezas móviles internas como parte del mantenimiento preventivo una o dos veces al año, dependiendo de las condiciones de funcionamiento del compresor de aire.

La válvula de seguridad debe inspeccionarse y certificarse cada año por lo que reemplazarla por completo es más sencillo ya que los procedimientos de certificación podrían ser igualmente costosos en una válvula existente.

Otras válvulas que podemos encontrar en los compresores de tornillo

Algunas de las otras válvulas que se utilizan con frecuencia en un compresor de aire son las siguientes:

  • La válvula de control de temperatura o válvula térmica se utiliza para regular el flujo de aceite a través del radiador.
  • La válvula de paro de aceite se utiliza para evitar el retorno de aceite desde el compresor a través del puerto de carga de aceite.
  • La válvula de regulación de flujo (válvula de bola o válvula de compuerta) se utiliza para aislar la salida del compresor y está ubicada en la salida del compresor.
  • Las válvulas de drenaje se utilizan para drenar el lubricante en el momento del cambio o limpieza del lubricante. Los compresores de aire equipados con una trampa de humedad en la salida del post enfriador también tienen una válvula de drenaje (automática o basada en temporizador) para descargar el agua recolectada.
  • La válvula de muestreo de aceite se utiliza para tomar muestras de lubricante mientras el compresor aún está funcionando.
  • Las válvulas de retención de flujo o check se utilizan en líneas de control para regular el flujo de lubricante o controlar el aire en una determinada dirección.

La presencia o ausencia de una de estas válvulas y el tipo de actuación de estas válvulas (electrónica/mecánica) depende de cada fabricante de compresor. El Manual de operación y mantenimiento y el Diagrama de tuberías e instrumentación (P&ID) proporcionados por el fabricante del compresor de aire son excelentes recursos que explican el propósito, el funcionamiento y los requisitos de mantenimiento de estas válvulas.

Es crucial utilizar kits de válvulas originales proporcionados por el fabricante del compresor de aire debido a la alta especialización y exclusividad de estas válvulas. Sus diseños complejos y la calidad patentada de los materiales requieren un mantenimiento preciso. El uso de kits de válvulas de calidad inferior compromete el rendimiento del compresor, invalida la garantía, y puede causar daños adicionales y representar un peligro para la seguridad.

Es importante realizar el cambio de las refacciones consumibles del compresor y también seguir las recomendaciones del fabricante para el mantenimiento preventivo de estas válvulas críticas, lo que garantiza un funcionamiento eficiente y seguro del compresor de aire

CategoryMantenimiento
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