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TRATAMIENTO DE AIRE

Profesor: Miguel Villalobos

TRATAMIENTO DEL AIRE COMPRIMIDO

Aire comprimido

Clasificacin de la calidad de aire comprimido

Generacin de aire comprimido

Preparacin de aire comprimido

Equipos

En neumtica la energa es generada por el aire comprimido.

Este se obtiene mediante el uso de compresores para comprimir aire a presin atmosfrica desde 1/7 a de su volumen.

La energa liberada cuando la presin es librada puede llevar a cabo varias funciones:

Aire comprimido

Movimientos lineares > Cilindros

Movimientos rotatorios > Actuadores giratorios, motores

Funciones de conmutacin > Vlvulas

Medio de transporte > Pintado, barnizado, arenando

Con el propsito de asegurar estas funciones, varios requerimientos se han establecido para el aire comprimido Estos deben tomar en cuenta las caractersticas de diseo y las condiciones medio ambientales involucradas:

Aire seco para equipos sensibles.

Aire libre de aceite para el sector de control.

Aire estril para uso medicinal y alimenticio.

Aire lubricado para actuadores lineales rpidos.

Aire comprimido

Dependiendo de la localizacin geogrfica y de las condiciones ambientales, el aire contiene mayor o menor proporcin de contaminacin en forma de polvo, holln, suciedad, gases, bacterias y humedad, todos ellos concentrados al comprimirse el aire.

Durante el proceso de compresin, partculas metlicas, aceite carbonizado y aerosoles son generados en el compresor.

Durante el transporte de aire en las tuberas es posible que existan partculas de xidos, costras, residuos de soldadura y sellantes

Aire comprimido

En los sistemas neumticos se debe asegurar que las sustancias dainas sean reducidas al mnimo.

A largo plazo, el desempeo confiable de los equipos depende de la calidad del aire comprimido.

Aire comprimido

Calidad del aire comprimido

Por conveniencia prctica, se ha adoptado una clasificacin en cuanto a la calidad del aire comprimido.

Segn ISO y PNEUROP esta clasificacin se divide en:

Partculas slidas.

Contenido de agua.

Contenido de aceite.

Clase Tamao de partculas permitidas [micrones]

Concentracin mxima de partculas [mg/m3]

1 0.1 0.1

2 1 1

3 5 5

4 50 S/E

Partculas slidas


Clase Punto de rocio a presin

1 -20C

2 +2C

3 +10C

Contenido de agua


Clase Contenido mximo permitido [mg/m3]

1 Aire libre de aceite

2 0.01

3 0.1

4 1.0

5 5

6 25

Contenido de aceite


Aplicacin Partculas slidas

Contenido de agua

Contenido de aceite

Industria Farmacetica

1 1 2

Equipo minero 3 2 6

Pintado 2 1 5

Industria alimenticia 3 3 3

Aire de servicio 4 3 6

Herramientas neumticas

3 3 6

Requerimientos de calidad para aplicaciones tpicas



Dos principios son usados para generar aire comprimido:

Principio de desplazamiento El aire es comprimido por pistones reciprocantes, por diafragmas o tornillos.

Principio de flujo El aire es captado y acelerado por un impulsor . La energa de velocidad que

ha sido introducida, es convertida en presin.

Niveles de presin:

Los elementos neumticos han sido diseados para trabajar a presiones mximas de 8 a 10 bar.

Para una operacin econmica se debe trabajar a 6 bar.

Las prdidas entre la generacin y el punto final debe ser de 0.1 a 0.5 bar.

El compresor debe generar 6.5 a 7 bar


Cuando ocurren fluctuaciones de demanda se debe instalar un pulmn de aire para estabilizar la red y tener un reserva de aire siempre disponible.


La ubicacin y el tipo de compresor influye en

gran manera en la cantidad de partculas,

aceite y agua que son introducidas en el

sistema es por esto que el aire comprimido se

debe preparar adecuadamente para prevenir

daos en los equipos conectados a la red.

Una deficiencia en la preparacin del aire

comprimido conducir a:


Rpido desgaste de los sellos, o-rings y

partes mviles en los cilindros y vlvulas.

Vlvulas de control con restos de aceite

en el cuerpo.

Silenciadores contaminados.

Alto nivel de condensado en el filtro de

aire y la lnea.


Por qu aire comprimido seco?

El aire contiene una proporcin de humedad en forma de vapor de agua. A ms alta temperatura mayor la cantidad de vapor de agua que puede contener expresada en % de humedad relativa.

Si se alcanza un 100% de saturacin a una determinada temperatura, comienza la precipitacin de gotas de agua.


Ejemplo:

Un compresor de una capacidad de 3000 scfm y 3 turnos, con condiciones de succin de 24C y 75 % de humedad relativa, absorve 1 lb de agua por cada 1000 ft3 de aire atmosfrico. Genera 540 gal/da de agua. Un post-enfriador a 37.7C remover 63% de la humedad [340 gal] y 200 gal. permaneceran en el sistema. Posteriores enfriamientos en las tuberas generaran mayor condensacin.


Secador frigorfico de

aire El aire pasa por un

intercambiador de calor a

travs del cual circula un

refrigerante. Es as que es

posible alcanzar puntos de

roco entre 2C y 5C.

Antes de que el aire ingrese a la

red, este es calentado

nuevamente lo que le permite

absorber humedad.


Eliminacin de aceite.

Debido al calor generado por la compresin, el aceite lubricante es

expulsado y carbonizado. Esto conduce a una accin abrasiva

que deteriora las vlvulas y cilindros.

El aceite es tambin depositado en las tuberas y despus de un

tiempo este es absorbido por el flujo.

Las tuberas para ser descontaminadas deben ser desmontadas.

Este problema se debe solucionar especificando el filtro de acuerdo

a la clase de calidad de aire segun ISO y PNEUROP.


FILTROS DE LINEA

Tipo: LFMBA

Caractersticas:

Microfiltro de 1 micra para prefiltrado y proteccin. Y microfiltro 0.01 micras.

Drenaje automtico.

Proteccin metlica con manmetro diferencial.

Conexiones hasta G1

Eficiencia: 99.9999%

Caudal: 2600 lt/min

Equipos

FILTRO REGULADOR DE PRESION

Tipo: LFR

Capacidad: 5 o 40 micras.

Presin constante de trabajo.

Con purga manual y automtica.

Equipos

FILTRO

Tipo: LF

Capacidad: 5 o 40 micras.

Presin constante de trabajo.

Con purga manual y automtica.

Equipos

REGULADOR DE PRESION

Tipo: LR

Alto caudal

2 niveles de presin 7 y 12 bar

Manmetro incluido.

Equipos

LUBRICADOR

PROPORCIONAL

Tipo: LOE

Genera niebla de aceite

lubricante.

Alto caudal.

Relleno de aceite por

alimentacin superior.

Equipos

UNIDAD DE MANTENIMIENTO

Tipo: FRC

Combinacin de filtro regulador y lubricador proporcional.

Equipos

UNIDAD COMBINADA

Modular.

Amplio rango.

Equipos

SECADOR A MEMBRANA Datos Tcnicos:

Punto de roco: STD 40C

ECO 20C

Caudal (l/min) ECO1 50 STD1

40

ECO2 100 STD2 80

ECO3 200 STD3 160

ECO4 300 STD4

Fcil instalacin

Medidas; G1/8 a G1

Equipos

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