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Un compresor de aire mecánico aumenta el volumen y la presión del aire utilizando un mecanismo accionado por un motor. Viene en dos tipos principales:
Compresor de aire alternativo
Este tipo utiliza bombas accionadas por pistón para crear aire presurizado. Un pequeño motor eléctrico alimenta el compresor, que puede estar montado en el tanque.
Muchos compresores de aire domésticos son del tipo de pistón alternativo, que comprime el aire moviendo el pistón hacia abajo en un cilindro sellado. La presión aumenta a medida que el volumen dentro del cilindro disminuye. Cada carrera descendente produce una ráfaga de aire comprimido. Los modelos más grandes pueden utilizar varios cilindros. Un motor de un caballo de potencia puede producir aproximadamente 2.2 CFM (pies cúbicos por minuto) a 90 PSI (libras por pulgada cuadrada). Los modelos pequeños pueden alcanzar los 100 PSI.
Compresor de aire rotativo
Este tipo utiliza tornillos o paletas para comprimir el aire. Un compresor de aire mecánico rotativo tiene menos partes que uno alternativo, lo que lo hace menos propenso al desgaste, al tiempo que proporciona un flujo constante de aire presurizado. Es adecuado para aplicaciones industriales a gran escala donde la operación confiable es esencial. Los compresores rotativos suelen estar inyectados con aceite para enfriar y lubricar el compresor durante el funcionamiento.
Dos tipos principales de compresores rotativos son:
Compresor de tornillo:
Un compresor de aire mecánico de tornillo rotativo tiene dos rotores espirales entrelazados que comprimen el aire. El primer rotor aspira el aire ambiente, que queda atrapado entre los dos rotores y se comprime gradualmente. Los dos rotores giran en direcciones opuestas y están alojados en una cámara cilíndrica. La compresión se produce a lo largo de la longitud de la cámara a medida que el volumen disminuye progresivamente. El aire comprimido sale al final de la cámara. Este diseño permite a los compresores de tornillo rotativo manejar grandes volúmenes de aire de manera eficiente. Funcionan con una potencia constante y mantienen un flujo constante de aire comprimido con una pulsación mínima.
Compresor de desplazamiento:
Un compresor de aire mecánico de desplazamiento utiliza un disco espiral fijo y otro móvil para comprimir el aire. El compresor aspira el aire ambiente, que queda atrapado en las cavidades entre los dos discos. El aire se comprime a medida que los discos fijos y móviles orbitan entre sí. El aire comprimido sale del compresor. El diseño de desplazamiento permite al compresor producir aire presurizado suave y continuo con un mínimo de ruido y vibraciones. Los compresores de desplazamiento rotativo funcionan bien para aplicaciones que requieren un flujo de aire y una presión constantes. Alcanzan una mayor eficiencia energética que los compresores de pistón al reducir la turbulencia interna y utilizar menos energía para comprimir el aire. Algunos compresores de desplazamiento rotativo están diseñados para máquinas de tamaño pequeño a mediano.
Los compresores rotativos también pueden ser un paquete totalmente integrado, al igual que un compresor alternativo. Las piezas de desgaste comunes en los compresores rotativos son los cojinetes y los sellos.
Fuente de alimentación:
Depende de motores eléctricos, diésel, motores de gasolina u otras fuentes de energía para operar el proceso de compresión.
Mecanismo de accionamiento:
Utiliza transmisiones por correa o transmisiones directas para conectar la fuente de energía y los compresores. Los diferentes métodos de accionamiento afectan la eficiencia de transmisión y los niveles de ruido.
Sistema de refrigeración:
Incluye refrigerado por aire o refrigerado por agua. El refrigerado por aire depende del flujo de aire para disipar el calor, mientras que el refrigerado por agua utiliza agua como medio frío para bajar la temperatura.
Regulador de presión:
Equipado con interruptores de presión, válvulas de presión y otros dispositivos para controlar la presión de salida. Los compresores de aire mecánicos pueden ajustar el rango de presión en diferentes aplicaciones.
El mantenimiento correcto del compresor de aire mecánico puede garantizar su buen funcionamiento, prolongar su vida útil y evitar posibles riesgos de seguridad. Los siguientes son algunos consejos comunes para el mantenimiento de los compresores de aire mecánicos:
Comprobar regularmente el aceite lubricante:
Inspeccione la cantidad, calidad y estado del aceite lubricante. Si es insuficiente, añádalo a tiempo. Si está sucio o deteriorado, cámbielo.
Limpie el filtro de aire:
La limpieza o sustitución del filtro de aire puede evitar la entrada de polvo e impurezas en el aire comprimido y evitar daños en los componentes internos de la máquina.
Inspeccione el sistema de refrigeración:
Compruebe los niveles de refrigerante y asegúrese del funcionamiento del radiador de refrigerante, ventiladores, etc. para evitar que la máquina se sobrecaliente durante el funcionamiento.
Preste atención al apriete de los tornillos:
Compruebe y apriete los tornillos de las distintas partes de la máquina, como la carcasa, la base, etc., para evitar que se aflojen y garantizar el funcionamiento estable de la máquina.
Industria manufacturera:
Los compresores de aire mecánicos son equipos esenciales en la industria manufacturera. Proporcionan energía para operar varias máquinas de producción, como corte, soldadura, pulverización, etc. Mientras tanto, los compresores de aire mecánicos también se pueden utilizar para el tratamiento de la superficie de los productos, como el pulido y la limpieza. Además, son útiles en el mantenimiento de las instalaciones de fabricación.
Industria automotriz:
En la industria automotriz, los compresores de aire mecánicos se utilizan ampliamente. Proporcionan aire comprimido para accionar herramientas neumáticas como llaves y amoladoras. Los compresores de aire también son aplicables para el inflado de neumáticos y el mantenimiento de vehículos. Además, las pistolas de pulverización alimentadas por compresores de aire se utilizan para la pintura de vehículos y el repintado automotriz.
Industria de la construcción:
Los compresores de aire mecánicos juegan un papel crucial en los proyectos de construcción. Son las fuentes de energía para varias herramientas de construcción, como pistolas de clavos, bombas de concreto, pistolas de pulverización, etc. Los compresores de aire también ofrecen aire comprimido para las maquinarias utilizadas en la construcción, como varillas vibratorias y martillos neumáticos. Además, los compresores de aire se utilizan con frecuencia para tratar problemas como la limpieza de tuberías, la limpieza y el inflado.
Industria minera:
Los compresores de aire mecánicos se utilizan ampliamente en la industria minera. Proporcionan aire comprimido para accionar herramientas neumáticas, taladros de roca y máquinas de voladura, entre otras. Los compresores de aire también ofrecen aire comprimido para soportar las operaciones mineras y mantener la ventilación de las galerías subterráneas.
Industria del petróleo y gas:
En la industria del petróleo y gas, los compresores de aire mecánicos son piezas clave de equipo. Se utilizan para la perforación de pozos, proporcionando energía a los equipos de perforación eléctricos. Los compresores de aire también ofrecen aire comprimido para la carburación, el chorro de arena y otros procesos de tratamiento posteriores a la perforación. Además, los compresores de aire mecánicos se utilizan comúnmente en refinerías y plantas petroquímicas para el mantenimiento y reparación de equipos.
Industria alimentaria y de bebidas:
Los compresores de aire mecánicos también encuentran aplicaciones en la industria alimentaria y de bebidas. Son responsables de proporcionar el aire comprimido requerido para equipos de procesamiento de alimentos, máquinas de envasado y máquinas de lavado de botellas, entre otros. Además, los compresores de aire se pueden utilizar para la limpieza del sitio de equipos e instalaciones.
Industria agrícola:
Los compresores de aire mecánicos agrícolas se utilizan principalmente para proporcionar aire comprimido a sembradoras neumáticas, tractores y cosechadoras, entre otros equipos agrícolas. También son aplicables al sistema de riego presurizado. Además, los compresores de aire se pueden utilizar para la limpieza y el mantenimiento de equipos agrícolas.
Al seleccionar un compresor de aire mecánico, se deben considerar varios factores para garantizar que cumpla con las necesidades específicas de la aplicación.
Determinar los requisitos de aire
Primero, se debe determinar los requisitos de aire para la aplicación prevista. Esto incluye el volumen de aire requerido (medido en pies cúbicos por minuto, o CFM) y la presión de funcionamiento (medida en libras por pulgada cuadrada, o PSI). Este paso también considera las herramientas y equipos que serán alimentados por el compresor y las necesidades de expansión futuras.
Evaluar la fuente de alimentación
A continuación, se deben evaluar las opciones de fuente de alimentación disponibles para el compresor. Los compresores mecánicos pueden ser alimentados por electricidad, gasolina o motores diésel. Los compresores de aire eléctricos son el tipo más común y son adecuados para aplicaciones que requieren una fuente de aire constante y confiable. Los compresores de gasolina son portátiles y se pueden utilizar en ubicaciones remotas. Por otro lado, los compresores diésel son ideales para aplicaciones industriales de alta resistencia.
Considere el tamaño y la portabilidad del compresor
También es esencial considerar el tamaño y la portabilidad del compresor. Los compresores estacionarios más grandes son adecuados para talleres industriales. Por el contrario, los compresores portátiles más pequeños son ideales para garajes domésticos o trabajos que requieren una fuente de aire portátil.
Revisar los niveles de ruido
Otro factor crítico a considerar es el nivel de ruido producido por el compresor de aire mecánico. Los compresores están clasificados para niveles de decibelios (dB), y los modelos cerrados o con transmisión por correa tienden a ser más silenciosos que los modelos de transmisión directa.
Elija entre bombas lubricadas por aceite y bombas sin aceite
Los usuarios deben elegir entre bombas lubricadas por aceite y sin aceite. Las bombas lubricadas por aceite son más duraderas y aptas para un uso intensivo, mientras que las bombas sin aceite requieren menos mantenimiento y son ideales para aplicaciones donde los contaminantes son inaceptables.
P1: ¿Cuál es la diferencia entre la potencia y el CFM cuando se trata de un compresor de aire mecánico?
A1: La potencia (HP) es la medida de la potencia del motor, mientras que el CFM es la cantidad de flujo de aire comprimido que el motor puede producir. Ambas clasificaciones son importantes al determinar qué compresor de aire alimentará ciertas herramientas.
P2: ¿Se puede reparar un compresor de aire mecánico?
A2: La mayoría de los compresores de aire se pueden reparar a menos que el daño sea extenso hasta el punto de que cualquier reparación sea antieconómica o impráctica. El compresor de aire mecánico puede necesitar mantenimiento en lugar de una reparación completa, como reemplazar el aceite.
P3: ¿Qué tipo de compresor de aire es el más eficiente?
A3: Los compresores de aire rotativos se consideran los más eficientes. Están diseñados para industrias de alta demanda donde se requiere un volumen constante y grande de aire comprimido.
P4: ¿Cuánto tiempo dura un compresor de aire mecánico?
A4: Con un mantenimiento adecuado, un compresor de aire puede durar más de 15 años.
