2.1. El Compresor
Actividad
Los compresores son máquinas rotativas,
movidas por motores, generalmente eléctricos, aunque también pueden ser térmicos
(de gasolina o diesel), destinadas a captar aire atmosférico y elevar su
presión, existen dos tipos básicos de
compresores:
- Volumétricos,
en éstos es aire se introduce en una cámara y su volúmenes reduce aumentando la
presión, es el principio en que se basan los compresores de émbolo.
- Dinámicos, en éstos el aire aspirado va aumentando la velocidad de trasiego según avanza a través de distintas cámaras, transformando su energía cinética en energía de presión.
Los compresores más comúnmente empleados son:
- Compresor de émbolo
- Compresor de émbolo de dos etapas
- Compresor de émbolo con membrana
- Compresor de Roots
- Compresor radial de paletas
- Compresor de tornillo
- Turbocompresor radial
- Turbocompresor axial
Vamos a realizar un breve descripción de cada uno de ellos.
Compresor de émbolo
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Imagen 07. www.sapiens.itgo.com. © |
Aspira el aire a la presión atmosférica y lo comprime. Durante el tiempo de admisión, la biela-manivela gira arrastrando el émbolo hacia abajo y la válvula de admisión deja entrar aire, hasta el punto muerto inferior; en el tiempo de escape la válvula de admisión se cierra, y al ascender el émbolo comprime el aire, abre la válvula de escape y provoca la circulación del aire comprimido.
Compresor de émbolo de dos etapas
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| Imagen 08. www.sapiens.itgo.com. © |
Si con una sola etapa de compresión no se alcanza la presión necesaria se recurre a una segunda etapa. Al aumentar la presión provoca una elevación de la temperatura, por lo que debe intercalarse entre las dos etapas de compresión un cambiador de calor que reduzca la temperatura del aire para que ésta no sea peligrosa para los equipos:
Compresor de émbolo con membrana
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| Imagen 09. www.sapiens.itgo.com. © |
Su funcionamiento es parecido al anterior, aunque en este tipo la aspiración y comprensión la realiza una membrana, animada por un movimiento alternativo.
Este compresor proporciona aire comprimido absolutamente limpio de aceite, lo que le convierte en el compresor adecuado para cuando se emplee en instalaciones de industrias alimentarias, farmacéuticas,…
Compresor de Roots
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| Imagen 10. www.sapiens.itgo.com. © |
Emplea un doble
husillo que al girar toma el aire y lo comprime reduciendo el volumen en la
cámara creada entre ellos y el cuerpo del compresor. Proporciona aire a mayor presión
que los anteriores.
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| Imagen 11. www.sapiens.itgo.com. © |
Un rótor excéntrico, provisto de paletas
gira en un hueco cilíndrico, la fuerza centrífuga comprime las paletas contra
la pared.
La aspiración se realiza cuando el volumen de la cámara es grande y provoca la compresión al disminuir el volumen progresivamente hacia la salida.
Se obtienen presiones de hasta1000 kPa (10 bar), con
caudales de hasta 15 m3/minuto.
Compresor de tornillo
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| Imagen 12. www.sapiens.itgo.com. © |
El proceso de aspiración y compresión es producida por dos tornillos que engranan y giran en sentido opuesto. La compresión se realiza axialmente.
Pueden obtenerse presiones de 1000kPa (10 bar) y caudales elevados, de hasta 20 m3/minuto.
Turbocompresor radial
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| Imagen 13. www.sapiens.itgo.com. © |
Este tipo de compresor es una turbina de tres etapas. El aire es aspirado radialmente, y su presión se va elevando progresivamente en cada etapa.
Este tipo de compresor es recomendable cuando se precisan grandes caudales.
Turbocompresor axial
Funciona según el principio del ventilador. El aire se aspira e impulsa simultáneamente. Se obtiene presiones muy bajas, pero con caudales muy elevados
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| Imagen 14. www.sapiens.itgo.com. © |
Reflexión
Pre-conocimiento
En la historia inicial, hemos hablado de la apertura neumática de las puerta de un autobús. En la Imagen 12, ves un chasis de un camión (de forma análoga se monta en un autobus) y recuadrado se ve cómo se instala un compresor en un vehículo de gran tonelaje.
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| Imagen 18. Elaboración propia |