COMPRESORES NEUMÁTICOS | Curso de Neumática Básica (3) 🔥
Summary
TLDREn este nuevo capítulo del curso de neumática básica, se analiza cómo se genera el aire comprimido utilizando compresores. Se discuten varios tipos de compresores, como los de pistones, membrana, rotativos y turbocompresores, explicando su funcionamiento, ventajas y usos en diferentes industrias. Se destaca la importancia de elegir el compresor adecuado basándose en las necesidades de presión y caudal, así como en factores económicos y de mantenimiento.
Takeaways
- 😀 Los compresores son máquinas que elevan la presión del aire desde condiciones atmosféricas hasta una presión determinada para sistemas neumáticos.
- 🔧 Los compresores a pistones son comunes y se dividen en estacionarios y móviles, funcionando a través de un movimiento lineal de un émbolo dentro de una cámara de compresión.
- 🚚 Los compresores móviles tienen ruedas para facilitar su transporte y son utilizados en hogares y talleres, mientras que los estacionarios se encuentran en fábricas o industrias.
- 🔄 El proceso de compresión en los pistones incluye etapas de admisión y compresión, donde el aire se llena y comprime respectivamente.
- 🔢 Para obtener aire comprimido a altas presiones, se requieren múltiples etapas de compresión que pueden ser de dos, tres o cuatro etapas.
- 💨 Los compresores a membrana son una alternativa que provee aire libre de aceite, utilizando una membrana elástica para separar las piezas móviles del aire a comprimir.
- 🍽 Los compresores a membrana son ideales para industrias que requieren aire limpio, como la alimentaria, farmacéutica, química y hospitales.
- 🌀 Los compresores rotativos, como el compresor a tornillo, utilizan rotores para comprimir el aire de manera continua y con poca contaminación acústica.
- 🔩 El compresor root o lobular se basa en la rotación de dos rotores de lóbulos que forman cámaras para la entrada de aire, pero su rendimiento no es muy alto y el aire se calienta mucho.
- 🏗️ Los compresores a paletas ofrecen grandes caudales de aire, aunque pueden contener aceite residual, y son adecuados para aplicaciones donde el aire limpio no es esencial.
- 🌪️ Los turbocompresores, como el axial y el radial, utilizan turbinas para comprimir el aire y son adecuados para grandes caudales y presiones, siendo comunes en industrias y procesos de ventilación.
Q & A
¿Qué es un compresor y para qué se utiliza?
-Un compresor es una máquina destinada a elevar la presión de un volumen de aire admitido en condiciones atmosféricas hasta una presión determinada, la cual es necesaria para diferentes sistemas neumáticos.
¿Cómo se clasifican los compresores según su forma de funcionamiento?
-Los compresores se clasifican según su forma de funcionamiento en compresores a pistones, compresores a membrana, compresores rotativos y turbocompresores.
¿Qué son los compresores a pistones y cómo funcionan?
-Los compresores a pistones son una de las formas más difundidas y conocidas de compresores. Funcionan mediante un cigüeñal y una biela que transforman el movimiento giratorio de un motor en un movimiento lineal, permitiendo el avance y retroceso de un émbolo dentro de una cámara de compresión.
¿Qué son los compresores móviles y cómo se diferencian de los estacionarios?
-Los compresores móviles son aquellos que cuentan con ruedas para ser transportados y suelen verse en hogares y talleres. Los estacionarios, por otro lado, se encuentran en fábricas o industrias y presentan un tamaño y características de trabajo mayores.
¿Cuáles son las dos etapas principales en la funcionamiento de un compresor a pistones?
-Las dos etapas principales son la etapa de admisión, donde el pistón retrocede y la cámara se llena de aire, y la etapa de compresión, donde el pistón avanza y el volumen en la cámara se reduce, produciendo la compresión del aire.
¿Por qué se utilizan tanques para reservar el aire comprimido?
-Los tanques se utilizan para almacenar el aire comprimido para distribuirlo de forma continua y evitar fluctuaciones en la línea de aire comprimido del sistema, ya que el compresor solo comprime en el avance del pistón.
¿Qué es un compresor a membrana y cómo se diferencia del compresor a pistones?
-El compresor a membrana contiene una membrana elástica que separa las piezas móviles del contacto con el aire, lo que permite que el aire comprimido esté libre de aceite. Esto se debe a que, a diferencia de los compresores a pistones, no es necesario lubricar las partes móviles que están en contacto con el aire.
¿En qué industrias se utilizan generalmente los compresores a membrana?
-Los compresores a membrana se utilizan en industrias donde se requiere un aire limpio, como la industria alimenticia, farmacéutica, química y en muchos hospitales.
¿Qué son los compresores rotativos y cómo funcionan?
-Los compresores rotativos son una clase de compresores que funcionan con el movimiento de rotores. El compresor a tornillo, por ejemplo, utiliza dos rotores que giran en paralelo y en sentido contrario, reduciendo el espacio del aire y aumentando su presión.
¿Qué ventajas ofrecen los compresores a tornillo en comparación con otros tipos de compresores?
-Los compresores a tornillo ofrecen ventajas como una menor generación de contaminación acústica y la falta de necesidad de un mantenimiento y limpieza constante.
¿Qué son los turbocompresores y cómo se diferencian de otros compresores?
-Los turbocompresores utilizan turbinas para la compresión del aire. El compresor axial, por ejemplo, se basa en una superficie aerodinámica donde el aire fluye paralelo al eje de rotación, incrementando la velocidad y presión del fluido y luego reduciéndola en presión por expansión.
¿En qué tipo de industrias se pueden aplicar los compresores radiales?
-Los compresores radiales se pueden aplicar en cualquier tipo de industria donde se requieran grandes caudales de aire, como en procesos de ventilación, agitación de aguas residuales y otros.
¿Cómo se debe elegir un compresor según las necesidades de una instalación?
-La elección de un compresor no solo debe realizarse en función de las necesidades actuales de la instalación, sino que también se debe contemplar los planes de expansión, la economía (el presupuesto disponible), el mantenimiento requerido y la adaptabilidad al propósito específico.
Outlines
🔧 Funcionamiento y Clasificación de Compresores
El primer párrafo introduce el tema del curso de neumática básica, enfocándose en cómo se genera el aire comprimido. Se menciona que para producir aire comprimido se utilizan compresores, que son máquinas diseñadas para elevar la presión del aire desde condiciones atmosféricas hasta una presión específica para un sistema neumático. Los compresores se clasifican según su forma de funcionamiento, y se detallan dos tipos principales: los compresores de pistones, que son comunes y se dividen en estacionarios y móviles, y los compresores de membrana, que son especialmente útiles para aplicaciones donde se requiere aire libre de aceite, como en la industria alimentaria y farmacéutica. Además, se discuten las etapas de funcionamiento de los compresores de pistones, incluyendo la admisión y la compresión del aire, y se destaca la importancia de los tanques de aire comprimido para la estabilización de la presión.
🔧 Compresores Rotativos y su Funcionamiento
El segundo párrafo explora los compresores rotativos, comenzando con el compresor de tornillo, que utiliza dos rotores para comprimir el aire a través del engranaje de perfiles helicoidales. Se describe cómo estos compresores logran un flujo continuo de aire comprimido y se mencionan sus ventajas, como una baja contaminación acústica y un bajo mantenimiento. Seguidamente, se presenta el compresor Root o lobular, que utiliza rotores de lóbulos para crear cámaras de aire, aunque su rendimiento y caudal no son muy altos y su uso es limitado debido a la alta temperatura del aire. Finalmente, se discute el compresor de paletas, que utiliza rotores de paletas para generar grandes caudales de aire, aunque con presencia de aceite, lo que lo hace adecuado para aplicaciones donde el aire no necesita ser completamente libre de aceite.
🌪️ Turbocompresores y su Aplicación Industrial
El tercer párrafo concluye el script enfocándose en los turbocompresores, que utilizan turbinas para comprimir el aire. Se explican los dos tipos principales de turbocompresores: el axial, que se basa en una superficie aerodinámica y se utiliza en procesos de ventilación y agitación de aguas residuales, y el radial, que opera al hacer que el aire ingrese por el centro y se centrifugue hacia la carcasa exterior, transformando energía cinética en presión. Se destaca la capacidad de estos compresores para manejar grandes caudales de aire y su aplicación en diversas industrias. Además, se menciona la importancia de considerar no solo las necesidades actuales sino también los planes de expansión al elegir un compresor, así como otros factores como el costo, el mantenimiento y la adaptabilidad al propósito específico.
Mindmap
Keywords
💡Aire comprimido
💡Compresores
💡Compresor a pistones
💡Etapas de compresión
💡Caudal
💡Presión
💡Compresor a membrana
💡Compresor rotativo
💡Compresor a tornillo
💡Turbocompresor
💡Selección de compresor
Highlights
El curso de neumática básica analiza cómo se genera el aire comprimido.
Los compresores son máquinas que elevan la presión del aire para sistemas neumáticos.
El símbolo de los compresores es introducido en la explicación.
Se clasifican compresores según su forma de funcionamiento.
El compresor a pistones es uno de los más difundidos, con versiones estacionarias y móviles.
Funcionamiento del compresor a pistones a través de movimiento lineal y compresión del aire.
Las etapas de admisión y compresión en el funcionamiento del compresor a pistones.
Necesidad de varias etapas de compresión para presiones elevadas.
El compresor a membrana produce aire libre de aceite gracias a su diseño elástico.
Aplicaciones del compresor a membrana en industrias que requieren aire limpio.
Los compresores rotativos, como el compresor a tornillo, generan flujo continuo de aire comprimido.
El compresor root o lobular tiene una funcionalidad limitada y genera mucho calor.
El compresor a paletas ofrece grandes caudales de aire a pesar de su presencia de aceite.
Los turbocompresores axiales y radiales son utilizados para grandes caudales y altas presiones.
El compresor radial es adecuado para industrias que necesitan grandes volúmenes de aire.
La elección de un compresor depende de múltiples variables, incluida la economía y los planes de expansión.
El video finaliza con una guía para elegir el compresor adecuado según las necesidades específicas.
Transcripts
bienvenidos a un nuevo capítulo del
curso de neumática básica hoy vamos a
analizar cómo se genera el aire
comprimido así que no olviden
suscribirte a mi canal y arranquemos con
el vídeo para producir aire comprimido
se utilizan compresores estos
compresores son máquinas destinadas a
elevar la presión de un volumen de aire
admitido en condiciones atmosféricas
hasta una determinada presión que
necesitamos para nuestro sistema
neumático y su símbolo es el que vemos
en la imagen a los compresores los
podemos clasificar de distintas formas
nosotros vamos a clasificarlos según su
forma de funcionamiento y vamos a
explicar los más conocidos muy bien
empecemos con el primer compresor el
compresor a pistones este tipo de
compresor es uno de los más difundidos y
conocidos y podemos encontrarlos en dos
versiones los estacionarios y los
móviles a los móviles los conocemos por
contar con ruedas para transportarlos
como un verlos en hogares y talleres
mientras que a los estacionarios los
podemos encontrar en fábricas o
industrias ya que presentan un tamaño y
características de trabajo mayores pero
cómo funciona bueno gracias a un
cigüeñal y una biela se permite
transformar el movimiento giratorio de
un motor a un movimiento lineal que
permitirá el avance y el retroceso de un
émbolo dentro de una cámara de
compresión cuando el pistón retrocede la
cámara de compresión se llena de aire es
decir el volumen de aire se incrementa y
cuando el pistón avanza al reducirse el
volumen en la cámara de compresión el
émbolo produce la compresión del aire a
estas dos etapas las conocemos como la
etapa de admisión y la etapa de
compresión en la etapa de admisión
cuando el pistón retrocede es decir
cuando llega a su punto muerto inferior
crea un vacío que permite que la presión
atmosférica abra la válvula de admisión
y en
el aire en la etapa de compresión es
decir cuando el pistón avanza el aire
empieza a comprimirse y al aumentar su
presión produce que se abra la válvula
de escape pero para obtener aire
comprimido a presiones elevadas no basta
con un pistón solo se requieren varias
etapas de compresión estas pueden variar
entre dos tres o cuatro etapas por
ejemplo en la imagen vemos una
compresión de dos etapas el primer
émbolo realiza una primera compresión
seguidamente se enfría el aire y luego
se realiza una segunda compresión
gracias al segundo pistón para volver a
comprimir el aire y lograr mayores
prestaciones
estos compresores trabajan con un caudal
de 50 a 25 mil metros cúbicos por hora y
compresiones desde 1 a 1000 o 2000 bar
obviamente los que mayores prestaciones
nos dan son los estacionarios ya que son
los que podemos encontrar en la
un detalle no menor es que la mayoría de
estos compresores los vamos a ver
acompañados con un tanque para reservar
el aire comprimido esto se debe a que el
aire comprimido lo debemos almacenar
para distribuirlo de una forma continua
porque como bien sabemos este compresor
comprime solamente en el avance del
pistón eso podría generar fluctuaciones
si lo conectaríamos directamente a
nuestra línea de aire comprimido de
nuestro sistema es por eso que se
almacena en tanques
el siguiente compresor es el compresor a
membrana aunque el principio de
funcionamiento podría ser parecido a los
compresores de pistones los compresores
a membranas contienen una membrana
elástica que separa las piezas móviles
del contacto con el aire por lo tanto el
aire comprimido estará libre de aceite y
esto se debe a que siempre que
trabajamos con partes móviles se debe
lubricar el mecanismo pero esa es la
gran ventaja de este compresor que la
membrana separa las partes lubricadas
del aire que queremos comprimir es por
eso que estos compresores se utilizan
donde se requiere un aire limpio por
ejemplo en la industria alimenticia en
la industria farmacéutica en la
industria química y en muchos hospitales
muy bien pasemos a la siguiente
clasificación recién vimos dos
compresores que su funcionamiento se
debe
pero ahora vamos a ver compresores
rotativos el primer compresor rotativo
que vamos a analizar es el compresor a
tornillo el proceso de compresión que
genera este tipo de máquina es sencillo
ya que el corazón del compresor consiste
en el encuentro de dos rotores que dan
vueltas en paralelo y al mismo tiempo en
sentido contrario las dimensiones de
estos tornillos son distintas lo que
hace que uno de ellos se ha denominado
macho y el otro hembra
estos tornillos de tipo helicoidal
engranan con sus perfiles y de ese modo
se logra reducir el espacio de que
dispone el aire esta situación genera un
aumento de la presión interna del aire y
además por la rotación y el sentido de
las hélices es impulsado hacia el
extremo opuesto los ciclos se traslapan
con lo cual se logra un flujo continuo
es decir que el compresor constantemente
está entregando aire comprimido el rango
común de estos compresores oscila entre
un caudal de 600 a 40.000 metros cúbicos
por hora y presiones de hasta 25 bar
algunas ventajas son de que generan poca
contaminación acústica y no requieren de
un mantenimiento y una limpieza
constante el siguiente compresor
rotativo que vamos a analizar es el
compresor root o lobular
el principio de funcionamiento está
basado en el giro de dos rotores de
lóbulos en el interior de una carcasa
los rotores giran de forma sincronizada
y en sentido contrario formando entre
ellos unas cámaras en las que entra el
aire además lo podemos encontrar en
formatos de rotores de dos lóbulos como
de tres lóbulos su rendimiento no es muy
alto
contando además con la desventaja de que
el aire se calienta mucho y su caudal no
es muy elevado se fabrica normalmente
para presiones inferiores a dos bares
por lo que en su utilidad en los equipos
principales de aire comprimido es muy
limitada se consideran por lo tanto más
soplantes que compresores se emplean
usualmente para la impulsión neumática
de materiales a granel en camiones silos
o en fábricas de cemento u otras
instalaciones industriales
el siguiente compresor rotativo que
vamos a analizar es el compresor a
paletas
el compresor a paletas usa un rotor de
paletas para su funcionamiento el
sistema consiste en la instalación de un
rotor de paletas flotantes en el
interior de una carcasa situándolo de
forma excéntrica a la misma
se encuentran rotores con un par de
paletas dos pares y cuando tienen más de
dos pares se lo denomina multi paletas o
multicelulares cuando el rotor gira las
aletas son oprimidas por la fuerza
centrífuga contra la pared del cárter y
debido a la excentricidad el volumen de
las células varía constantemente tiene
la ventaja de generar grandes caudales
de aire pero con vestigios de aceite por
lo que en aquellas empresas en que no es
indispensable un aire limpio presta un
gran servicio es de dimensiones
reducidas y su funcionamiento es
silencioso muy bien y por último pasamos
a la última clasificación los
turbocompresores que utilizan turbinas
para la compresión del aire el primero
que vamos a ver es el axial es un
compresor rotativo basado en una
superficie aerodinámica donde el aire
fluye paralelo al eje de rotación posee
un conjunto de cuchillas giratorias y
uno
de cuchillas estacionarias las cuchillas
giratorias generan velocidad y presión
al fluido al girar el rotor luego las
cuchillas fijas reducen la velocidad
convirtiéndola en presión por expansión
el incremento de presión por etapa es
por lo general relativamente pequeño por
ello para obtener relaciones de
compresión altas se requieren de un
considerable número de etapas es muy
utilizado en túneles de viento altos
hornos en procesos de ventilación y en
procesos de agitación de aguas
residuales
el caudal varía entre 200 mil a 500 mil
metros cúbicos por hora y con presiones
de hasta 5 barrios
por último veremos el compresor radial
el principio de funcionamiento es simple
el aire ingresa por el centro de la
turbina presión atmosférica y el
centrifugado hacia la carcasa exterior
aquí el aire se frena de forma tal que
la energía cinética que se le imprimió
en la rotación se transforma en energía
de presión abandonando en este punto el
compresor y distribuyéndose hacia los
puntos de consumo este tipo de compresor
se puede aplicar en cualquier tipo de
industria en donde se requiera grandes
caudales de aire pero ahora que vimos
todos los compresores más comunes y cómo
funcionan como sabemos cuál elegir no es
simple la elección de un compresor más
cuando son muchas las variables que
entran en juego es por esto que la
elección de un compresor no se debe
realizar en función de las necesidades
actúa
de la instalación sino que también se
debe contemplar los planes de expansión
de la instalación lo que vemos en la
imagen es el campo de aplicación de los
compresores vistos hasta el momento lo
que nos facilita un criterio de
selección dependiendo la presión y el
caudal que nosotros queremos sin embargo
hay otros factores que debemos
considerar como nuestra economía es
decir hasta cuánto estamos dispuestos a
gastar también el mantenimiento y
también cuál se adapta mejor a lo que
queremos hacer hasta aquí fue el vídeo
de hoy espero que les haya gustado y les
haya servido para conocer los
compresores más famosos y que más se
usan en la industria así que dejando el
vídeo hasta acá nos vemos en el próximo
capítulo
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