Como su propio nombre indica, este tipo de compresores de aire están pensados ‘a gran escala’, es decir, para que sean empleados únicamente en industrias porque trabajan con un elevado volumen de producción. Su funcionamiento se basa en aspirar el aire a su alrededor a presión atmosférica para comprimirlo tanto que su liberación posterior genera una fuerza inmensa. Este tipo de compresores normalmente aspirarán el aire del ambiente, como hemos comentado, pero también pueden succionar otros gases (nitrógeno, oxígeno…). Algunos pueden incluso aumentar la presión de un fluido hasta igualar a la atmosférica.
Sigamos con un poco de física: cuando subimos la presión se genera energía neumática, que ya la hemos dicho, y calor. La primera se puede almacenar para ser posteriormente transformada en otros tipos de energía. De esta forma aprovechamos algo que el propio proceso genera y que se puede implementar en entornos tanto industriales como domésticos. La segunda también se puede almacenar para emplearla en la calefacción por aire caliente o para calentar agua en sectores sanitarios mediante un intercambiador de calor.
Sin embargo, nosotros queremos centrarnos específicamente en el entorno industrial de los compresores industriales. Los tipos que existen y sus aplicaciones son muy variadas, aunque tenemos que destacar su empleo en herramientas neumáticas y en equipos de accionamiento y control de maquinaria. En entornos domésticos podemos encontrar usos para estas máquinas cuando hay que pintar, inflar neumáticos o con herramientas de bricolaje. ¿Sorprendido?
Es posible encontrar muchos tipos de compresores de aire industrial en cualquier comercio especializado, pero normalmente cada marca o tipología tendrá un uso concreto y una forma de funcionar. Aunque vamos a comentarlos a continuación, es necesario explicar antes su funcionamiento base.
Los compresores industriales de aire específicamente comprimen y almacenan aquel que pueden captar de su ambiente y lo transportan a un depósito o tanque. Dentro se lleva a cabo un riguroso control de las presiones (para que no explote) gracias al uso de un transductor o un presostato, para luego expulsar el aire con la presión que escojamos.
Su proceso transforma la energía eléctrica en mecánica: el motor eléctrico o de combustión se encarga de generar la primera y la segunda se convierte en aire presurizado. Conforme se va liberando se va gastando energía cinética. La cantidad de usos de este tipo de máquinas ha hecho que existen mucho tipos de compresores industriales, cada uno ajustado a una presión y potencia.
Tipos
Como hemos comentado antes, con las máquinas es fundamental saber el material que se empleará o el objetivo que se busca conseguir para escoger la correcta y/o ajustar su presión o niveles. Con los compresores industriales ocurre lo mismo, por eso es necesario saber que existen 2 categorías generales, con sus consecuentes sub-tipos:
De desplazamiento positivo. Este primer tipo de compresor industriales puede estar fabricado para que tenga 1 o más etapas; todo dependerá de la presión máxima que se necesita para llevar a cabo el trabajo. La primera etapa será el momento en el que el compresor aspire el aire a presión atmosférica, y las siguientes etapas lo harán a la presión de compresión anterior tras enfriarlo (los compresores cuenta con un refrigerador).
Dentro de esta categoría existen varios tipos, cada uno con un funcionamiento concreto y un uso más adecuado. Veamos los más populares o empleados:
- Reciprocantes de pistón. Comenzamos con el más utilizado, ya que su funcionamiento es fácil de entender: se aspira el aire, que se almacena en un cilindro, y después se comprime gracias al pistón a lo largo del tubo de almacenamiento. Para impulsarlo se emplean un cigüeñal y una biela, y para asegurar que se hace un uso eficaz del aire comprimido, se añade un depósito acumulador a los compresores de pistón. Este tipo de compresores industriales pueden ser tanto lubricados como libres de aceite, de 1, 2 o más etapas o incluso de presión previa, tipo booster.
- Rotativos de paletas. Su funcionamiento se basa en el giro excéntrico de un rotor dentro de una cámara. Este está formado por ranuras donde se alojan las paletas deslizantes que, al moverse con el giro excéntrico, realizan un movimiento de entrada y salida en las ranuras. Cuando las paletas se alejan del centro, aspiran el aire en gran cantidad, y cuando se acercan al centro con el giro, el volumen se reduce poco a poco y el aire se comprime. Estos compresores son de una sola etapa y requieren lubricación.
- Rotativos de tornillo. Para absorber el aire, estas máquinas emplean un proceso rotativo y continuo en el que comprimen el aire desde el inicio hasta el final. Los de tipo tornillo tienen un desplazamiento positivo y están formados por 2 rotores que se colocan de forma paralela con lóbulos helicoidales de engranaje constante y perfiles diferentes. De esta forma son capaces de operar en direcciones opuestas dentro de una carcasa. El aire llega hasta una válvula de admisión y se comprime en una cámara de rotores y de la carcasa que los contiene, un air-end. Ahí es donde el espacio que tiene el aire para circular se va haciendo cada vez más pequeño hasta llegar a la presión que se requiera. En los modelos lubricados de este compresor es necesario introducir aceite en la cámara para sellar el espacio de compresión, reducir pérdidas, lubricar y refrigerar los rotores y enfriar el aire comprimido.
De aire dinámicos. Sin duda esta categoría tiene los compresores industriales más empleados: los centrífugos o turbocompresores. Cuentan con un impulsor montado en el eje para acelerar la velocidad del aire, reduciéndola posteriormente en un difusor que convierte la energía cinética en presión. La velocidad de rotación suele ser superior las 10.000 rpm, llegando incluso a las 80.000 rpm.
Normalmente encontraremos en el mercado compresores de este tipo que cuenten con varios impulsores de tamaños diferentes para aumentar la presión del aire en varias fases, hasta llegar a los niveles requeridos. Ente ellas necesitan de un refrigerador de agua para reducir la temperatura de compresión del aire. Estos compresores no cuentan con aceite, con potencias eléctricas ni caudales elevados, por lo que se utilizan principalmente en grandes empresas del sector farmacéutico, químico o alimentario.
Usos en industrias
Además de los tipos de compresores industriales que acabamos de comentar, también existen máquinas adecuadas a las necesidades de cada industria o producto que traten. La especialización es una característica indispensable, sobre todo si queremos producir grandes cantidades. Veamos algunos ejemplos en las industrias que más emplean este tipo de herramientas:
Textil. Algunos de los compresores más empleados en esta industria son los que no tienen aceite, ya que son perfectos para procesos delicados como hilar, tejer, teñir y texturizar. También se utilizan compresores con inyección de aceite, desde los 40HP hasta los 420HP, capaces de contar con velocidades fijas o variables. Eso sí: están diseñados para procesos que no tienen contacto con el producto final.
Farmacéutica. La industria de los medicamentos y fármacos requiere unos niveles de calidad y de tratamiento del producto de los más elevados posibles, por lo que los compresores de aire libres de aceite son los más utilizados en procesos como el secado, envasado de medicamentos y transporte neumático. Debemos asegurar una pureza e integridad de los productos finales completa, por lo que se deben utilizar los compresores adecuados.
Automotriz. Para fabricar vehículos es necesario ensamblar decenas de piezas, por lo que los compresores de aire más comúnmente utilizados cuentan con inyección de aceite de hasta 40HP. Sin embargo, para aplicaciones que requieren acabados más precisos (pinturas en aerosol, entre otras) a menudo se prefieren compresores libres de aceite.
Papel. Para fabricar hojas y todo tipo de productos con celulosa lo mejor es contar con compresores industriales de alta potencia con inyección de aceite, que oscilan entre los 100HP y 420HP. Por otra parte también tendremos que hacernos con compresores libres de aceite para la fabricación de productos de higiene, como pañales de bebé, pañuelos y otros productos similares.
Alimentación. La pureza del aire es crucial para tratar con alimentos, por lo que se prefieren los compresores libres de aceite para evitar la contaminación de los productos. Estos garantizan la seguridad del consumidor al eliminar la posibilidad de que residuos de aceite contaminen los productos finales. Para otros procesos que no requieren contacto directo con los productos se pueden emplear compresores con inyección de aceite, con capacidades de 3HP hasta 420HP.
¿Sigues teniendo alguna duda sobre qué tipo de compresores industriales puedes necesitar? En Servitec podemos ayudarte, ya que somos tus especialistas técnicos en distribución industrial. Tenemos más de 30 años de experiencia en este sector y contamos con un equipo altamente preparado y capaz de aportar las mejores soluciones y servicios al mantenimiento industrial.
Solamente tienes que ponerte en contacto con nosotros para que podamos ofrecerte un servicio personalizado y adaptado a tus necesidades. ¿A qué esperas? ¡Comencemos juntos a llevar tu empresa a otro nivel!
