Nivel 5: Descripción de cada uno de los compresores que pertenecen a los Lineales (Pistón y Membrana) con su respectiva clasificación y se realiza la descripción de los Compresores Rotativos con su respectiva clasificación
ACTIVIDAD Nº 2
Resolver el cuestionario que nos permita apropiarnos de los diferentes comportamientos y tipos de Compresores.
CUESTIONARIO
1. Defina que es un Compresor.
Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores.
2. Explique a través de un Compresor manual como se produce la etapa de( admisión )y la etapa de( expulsión )
Cuando el pistón se mueve aumentando el volumen de la cámara, se crea una depresión en la cámara y el aire, debido a la succión, entra al cilindro por la válvula de admisión, mientras que la válvula de escape está cerrada. Cuando el volumen el pistón se mueve disminuyendo el volumen de la cámara, el aire se comprime, la válvula de admisión se cierra y el aire sale por la válvula de escape.´
3. Explique la diferencia entre un Compresor de desplazamiento (positivo) y un Compresor de desplazamiento (no positivo)
Compresores de desplazamiento positivo
Los tipos de desplazamiento positivo son de dos categorías básicas: Reciprocan tés y Rotatorias. El compresor reciprocante tiene uno o más cilindros en los cuales hay un pistón o embolo de movimiento alternativo que desplaza un volumen positivo en cada carrera. Los rotatorios incluyen los tipos de lóbulos, espiral, aspas o paletas y anillo de líquido. Cada uno con una carcasa, o con más elementos rotatorios que se acoplan entre sí, como los lóbulos o las espirales, o desplazan un volumen fijo en cada rotación.
Compresor de desplazamiento (no positivo):
Compresores dinámicos – centrífugos los compresores centrífugos son el tipo que más se emplea en la industria de procesos químicos porque su construcción sencilla, libre de mantenimiento permite un funcionamiento continuo durante largos periodos. El compresor centrífugo más sencillo es el suspendido, de una sola etapa. Los hay disponible para flujo desde 3000 hasta 150000 PCMS. El impulsor convencional, cerrado o con placas se utilizaría para cargas adiabáticas hasta de unas 12000(ft-lb)/lb. El impulsor abierto, de álabes radiales producirá mas carga con los mismos diámetros y velocidad, sus variantes, con inductor o alabes tridimensionales producirá hasta 20000(ft-lb)/lb de carga.
4. Enumere 8 ejemplo de aplicaciones practica de los compresores NO positivo
Compresores de aire con engranes integrales
Para aplicaciones aeroespaciales
Los turbo cargadores para motores de combustión
compresores de carga
5. Enumere 3 ejemplo de aplicaciones practica de los Compresores de desplazamiento Positivo
6. Explique la diferencia entre un Compresor Lineal y un Compresor Rotativo.
Compresor Rotativo: En estos compresores la presión de aire se consigue por el giro de un rotor o de otro elemento que consigue aspirar el aire del exterior, comprimirlo y luego enviarlo al depósito.
Compresor Lineal:
Para trabajos que necesiten una operación extremadamente silenciosa y altamente eficaz.
Su tecnología les permite estar libres de mantenimiento. Su operación se basa en el desplazamiento alternado de un eje en presencia de un campo magnético, este sistema que elimina la necesidad de piezas corredizas, reduce el consumo de corriente, ofreciendo una gran eficacia.
Debido a esto, no hay necesidad de lubricación, el aire siempre está limpio y sin partículas.
7. Construya el diagrama en bloque de la clasificación de los Compresores de desplazamiento positivo
8. Describa los tipos de Compresores a los que pertenecen a la clasificación de los Compresores Lineales
EL COMPRESOR A PISTÓN: es semejante al motor de combustión del auto y puede ser de efecto simple para baja presión o doble para alta presión.
Los pistones, cojinetes y válvulas requieren lubricación.
CARACTERÍSTICAS
Ruidoso y pesado
Fluido de aire intermitente
Funciona en caliente (hasta 220° C)
Necesita mantenimiento costoso periódico
Alta presión con moderado volumen
SON DIVIDIDOS EN DOS CLASES:
LOS DE EFECTO SIMPLE: Baja presión, normalmente usado en talleres para pintar, soplar, inflar neumáticos, operar herramientas neumáticas, etc.
LOS DE EFECTO DOBLE (DÚPLEX): Usados para altas presiones en sistemas de compresión de gases a licuados, etc.
Aplicaciones
– Tratamiento de aguas servidas
– Agitación y mezcla de líquidos
– Colchones de aire en hospitales
– Cebulizadores médicos
– Equipo de prueba de goteo
9. Describa el funcionamiento de un compresor Rotativo Celular (cuchilla).
COMPRESORES ROTATIVOS DE LÓBULOS
Los compresores de lóbulos tienen dos rotores simétricos en paralelo sincronizados por engranajes.
CARACTERÍSTICAS
Producen altos volúmenes de aire seco a relativamente baja presión.
Este sistema es muy simple y su funcionamiento es muy parecido a la bomba de aceite del motor de un auto donde se requiere un flujo constante.
Tienen pocas piezas en movimiento.
Son lubricados en general en el régimen de lubricación hidrodinámica aunque algunas partes son lubricadas por salpicadura del aceite. A veces los rodamientos o cojinetes pueden estar lubricados por grasas.
10. Dibuje el símbolo de un compresor.
11. Describa los tipos de compresores a las que pertenece a los de desplazamiento positivos:
Compresores de pistón
Compresores de paletas
Compresores tornillos
Compresores lóbulos
Compresores roots
12. Describa el funcionamiento de una compresor helicoidal bicelular (Tornillo) de compresores rotativos
COMPRESORES ROTATIVOS TIPO TORNILLO:
Los compresores a tornillo tienen dos tornillos engranados o entrelazados que rotan paralelamente con un juego o luz mínima, sellado por la mezcla de aire y aceite.
CARACTERÍSTICAS
Silencioso, pequeño, bajo costo
Flujo continuo de aire
Fácil mantenimiento
Presiones y volúmenes moderados
OPERACIÓN: Al girar los tornillos, el aire entra por la válvula de admisión con el aceite. El espacio entre los labios es progresivamente reducido al correr por el compresor, comprimiendo el aire atrapado hasta salir por la válvula de salida.
13. Describa el procedimiento para que un compresor helicoidal bicelular(Tornillo), incremente la presión desde una Presión mínima a un Presión máxima.
los compresores de tornillo son compresores rotativo con dos árboles giratorio. Los cuales trabajan con el principio de desplazamiento y generan en forma continua, por ello, no aparecen picos de presión ni variaciones.
14. Describa el funcionamiento de un compresor de pistón lineal.
En compresores donde la relación de compresión es muy elevada, la compresión se realiza en varios pasos. De esta forma se pretende reducir el perfil de temperatura del sistema, consiguiendo un mejor control del mismo.
Con el objeto de compensar las fuerzas de inercia de los pistones y otros elementos móviles que provocan vibraciones en el equipo, se instalan sistemas de equilibrado del equipo, tales como volantes de inercia, cigüeñales contra rotantes, etc.
Los compresores alternativos deben ser alimentados con gas limpio, recomiéndose el uso de filtros en la alimentación. No permiten trabajar con gases que puedan arrastrar gotas de líquido con ellos, aunque sí con vaporizado siempre que no exista el riesgo de condensación dentro del cilindro. La presencia de líquido dentro del cilindro es peligrosa para el equipo, ya que al ser incompresible el cigüeñal de la máquina puede resultar dañado al intentar hacerlo. Adicionalmente la lubricación de las paredes del cilindro puede ser destruida por el líquido que pudiera entrar en él.
15. Describa el procedimiento para que un compresor de pistón lineal, incremente Presión desde una presión mínima a una Presión máxima
Para obtener el aire a presiones elevadas, es necesario disponer varias etapas compresoras. El aire aspirado se somete a una compresión previa por el primer émbolo, seguidamente se refrigera, para luego ser comprimido por el siguiente émbolo. El volumen de la segunda cámara de compresión es, en conformidad con la relación, más pequeño. Durante el trabajo de compresión se forma una cantidad de calor, que tiene que ser evacuada por el sistema refrigeración.
16. Describa las 5 Características Mecánicas según Catalogo que hay que tener en cuenta para seleccionar y /o remplazar un Compresor.
CaudalPor caudal entiendo la cantidad de aire que suministra el compresor. Existen dos conceptos.1. El caudal teórico2. El caudal efectivo o real
Presión
La presión de servicio es la suministrada por el compresor o acumulador y existe en las tuberías que alimentan a los consumidores.La presión de trabajo es la necesaria en el puesto de trabajo considerado.En la mayoría de los casos, es de 600 kPa (6 bar).
Para garantizar un funcionamiento fiable y preciso es necesario que la presión tenga un valor constante. De ésta dependen :- la velocidad- las fuerzas- el desarrollo secuencial de las fases de los elementos de trabajo.
Accionamiento
Los compresores se accionan, según las exigencias, por medio de un motor eléctrico o de explosión interna. En la industria, en la mayoría de los casos los compresores se arrastran por medio de un motor eléctrico. Generalmente el motor gira un número de rpm fijo por lo cual se hace necesario regular el movimiento a través de un sistema de transmisión compuesto en la mayoría de los casos por un sistema de poleas y correas.
RegulaciónAl objeto de adaptar el caudal suministrado por el compresor al consumo que fluctúa, se debe proceder a ciertas regulaciones del compresor.
El caudal varía entro dos valores límites ajustados (presiones máxima y mínima).
Refrigeración
Por efecto de la compresión del aire se desarrolla calor que debe evacuarse. De acuerdo con la cantidad de calor que se desarrolle, se adoptará la refrigeración más apropiada.
En compresores pequeños, las aletas de refrigeración se encargan de irradiar el calor. Los compresores mayores van dotados de un ventilador adicional, que evacua el calor.
17. Determine la diferencia Física entre un Compresor y un Motor Neumático.
MOTOR NEUMATICO
Diseño compacto y ligero.
Un motor neumático pesa menos que un motor eléctrico de la misma potencia y tiene un volumen más pequeño. Los motores neumáticos desarrollan más potencia con relación a su tamaño que la mayoría de los otros tipos de motores.
El par del motor neumático aumenta con la carga.
Los motores neumáticos no se dañan cuando se bloquean por sobrecargas y no importa el tiempo que estén bloqueados. Cuando la carga baja a su valor normal, el motor vuelve a funcionar correctamente.
Los motores neumáticos, se pueden arrancar y parar de forma ilimitada. El arranque, el paro y el cambio de sentido de giro son instantáneos, incluso cuando el motor esté trabajando a plena carga.
Control de velocidad infinitamente variable. Simplemente con una válvula montada a la entrada del motor.
Par y potencia regulables. Variando la presión de trabajo. Como no hay ninguna parte eléctrica en el motor, la posibilidad de que se produzca una explosión en presencia de gases inflamables es reducida. Cuando el motor gira, el aire expandido enfría el motor. Por esto, los motores pueden usarse en ambientes con temperaturas altas (70 grados centígrados).
Mantenimiento mínimo.
El aire comprimido debe estar limpio y bien lubricado, lo que reduce desgastes en el motor y elimina tiempos de parada al alargar la vida del motor.
Los motores neumáticos pueden trabajar en cualquier posición.
Pueden trabajar en ambientes sucios, sin que se dañe el motor.
No pueden quemarse.
Comparándolos con los motores hidráulicos, los motores neumáticos tienen las siguientes ventajas:
No se calientan cuando se sobrecargan
Aún estando bloqueados durante un largo tiempo. Las líneas neumáticas de suministro de aire son más baratas que las hidráulicas y su mantenimiento también. Las presiones son mucho más bajas. Las conexiones y los empalmes de las tuberías neumáticas son limpias. Pequeños escapes de aceite en las líneas hidráulicas pueden causar caídas, incendios, atacar a partes pintadas o contaminar productos. Estas ventajas pueden suponer un ahorro importante en el entorno de trabajo de los motores neumáticos.
COMPRESOR
Son maquinas potentes, ligeras, y muy versátiles que se pueden transportar fácilmente.
Cuentan con una regulación continua del caudal que se encarga de adaptar el rendimiento del compresor a la demanda de cada momento con rapidez y exactitud.
Así se reduce aun más el consumo de combustible de la unidad que de por sí ya es bajo.
Está protegido por una carcasa de PE sinterizado por centrifugación, resistente a la corrosión, muy ligera y capaz de amortiguar el ruido hasta cumplir con las normas sobre emisiones sonoras más recientes.
Es ideal para el suministro de aire comprimido en grandes obras.
Su gran depósito le permite funcionar durante todo un turno de ocho horas a plena carga.
Cuando el nivel de gasóleo alcanza un nivel mínimo determinado, la unidad se desconecta automáticamente.
Es fácil de operar gracias a su claro panel de mandos.
18. Determine la diferencia Funcional entre un Compresor y un Motor Neumático.
FUNCIONAMIENTO. MOTOR NEUMATICO
Todos los motores son reversibles. Tienen una tapa en la parte opuesta al eje con dos agujeros roscados que son las entradas de aire al motor. Una para cada sentido de giro.
Además hay un escape central en la carcasa del motor.
Cuando se mete aire en una de las entradas, la otra debe de estar libre así como el escape central. Ambos agujeros son escapes del aire que se ha metido al motor.
COMPRESORES. FUNCIONAMIENTO
Son maquinas de flujo continuo en donde se transforma la energía cinética (velocidad) en presión.
La capacidad real de un compresor es menor que el volumen desplazado del mismo, debido a razones tales como:
A) Caída de presión en la succión.
B) Calentamiento del aire de entrada.
C) Expansión del gas retenido en el volumen muerto.
D) Fugas internas y externas.
19. Explique porque razón es importante determinar el sentido de giro en un Compresor.
El acoplamiento del motor y el compresor no debe estar todavía instalado
Asegurarse que el arrancador eléctrico no pueda provocar un arranque accidental del motor. Cuando la corredera de control de capacidad está en posición MIN o MAX es posible girar el eje del compresor con facilidad y suavidad. Cuando se compruebe la dirección de rotación del motor del compresor poner atención a las condiciones de arranque del compresor.
Dirección de rotación del motor MOTOR COMPRESOR El motor del compresor es conectado por un pequeño periodo de tiempo en conexión estrella triangulo en modo de operación "MANUAL". Si el sentido de giro del motor es incorrecto, deberá ser corregida mientras el arrancador es asegurado para prevenir el arranque accidental. If the direction of rotation of the motor is wrong, itvshould be corrected while the electric switchgear is secured to prevent the motor from being switched on accidentally. El motor debe entonces permanecer parado al menos 1 hora. La protección del acoplamiento debe estar instalada durante los periodos de marcha como requieren las regulaciones de seguridad. Después de comprobar el sentido de giro del motor el acoplamiento debe ser instalado.
ACTIVIDAD Nº 3
-Efectuar Ficha Técnica de un Compresor
– Enumere 5 Instrucciones de seguridad para trabajar en un compresor industrial.
-Construya una tabla de fallas con sus posibles solucione
Si los puntos indicados en el inciso ' D ' no proporcionan la causa en cuanto a porqué la unidad se está recalentando, el problema puede estar en el ambiente en el cual la unidad está funcionando. Un compresor situado en un cuarto caliente puede dar muestras del calentamiento excesivo. La unidad se debe mover a un ambiente más fresco, o modificar el ambiente existente. Ventilas en la pared o extractores pueden mejorar las condiciones. Entre en contacto con su distribuidor o centro de servicio para la información adicional.
Explique el procedimiento para efectuar pedido de partes de un compresor.
SE TIENE QUE TENER ENCUENTA LA MARCA DEL COMPRESOR, EL
MODELO, LA SERIAL, LA REFERENCIA DE LA PIEZA A CAMBIAR, EL MODELA, EL TIPO DE
MATERIAL DE LA PIEZA.
Autor:
Alfredo Andrés Sierra R.
Sistema de Gestión de Calidad
Valledupar
2010
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