COMPRESORES - TIPOS - PARTES - APLICACIONES

1. Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño”
Sede. Barcelona.
Electiva V
Turbomaquinas
Compresores
Jesús Tineo
V-26.257.444
Noviembre, 2021.

2. COMPRESORES
 Un compresor es una máquina cuya función consiste en incrementar la presión
de un fluido. Al contrario que otro tipo de máquinas de similar función , el
compresor eleva la presión de fluidos compresibles como el aire y todo tipo de
gases.
 Su funcionamiento consiste en unos cambios de energía entre la máquina y el
fluido, donde el trabajo que ejerce el compresor es transferido al fluido que
pasa por él convirtiéndose en energía de flujo. En este proceso se aumenta la
presión y la energía cinética que impulsa al fluido a salir.

3. TIPOS DE COMPRESORES

4. DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
 Los compresores de desplazamiento positivo tienen una cavidad que permite
que un volumen de gas entre en la máquina a la presión atmosférica. Esta
cámara se vuelve más pequeña, haciendo que disminuya el volumen y, al
mismo tiempo, aumente la presión del gas.
 COMPRESOR DE PISTON (ALTERNATIVO)
 La forma más simple de un compresor de pistón es una bomba de bicicleta. Un
pistón se mueve hacia arriba en el interior del cilindro, reduciendo el espacio
superior. Esto provoca que el aire tenga que aumentar la presión para poder
encajar en la cavidad más pequeña. Los compresores de pistón pueden
incorporar múltiples etapas de compresión para lograr la presión deseada, lo
que los hace particularmente adecuados para aplicaciones de alta presión.
Este tipo de compresores pueden ser lubricados o sin aceite. Algunos de
ellos cuentan con diseños especiales y son capaces de comprimir otros gases
además del aire.

5. DE DESPLZAMIENTO POSITIVO
 COMPRESOR DE TORNILLO (ROTATIVOS)
 En un compresor de tornillo (o de doble rotor), el aire queda atrapado y
sellado entre los perfiles de dos tornillos, uno macho y otro hembra. A medida
que los dos tornillos o rotores helicoidales giran y engranan, el aire es
empujado a lo largo de ellos hacia un espacio cada vez más pequeño. Esto
provoca un aumento de la presión para permitir que el volumen de aire dado
encaje en las cavidades de la cámara de compresión. Los compresores de
tornillo generalmente se refrigera con aceite. Otros modelos se refrigeran con
agua o con aire. Dado que el enfriamiento tiene lugar dentro del compresor, las
piezas de trabajo nunca experimentan temperaturas de operación extremas.

6. DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
 COMPRESOR DE PALETAS (ROTATIVOS)
 El compresor de paletas es otro tipo de compresor rotativo. Tiene una
carcasa fija en la que se coloca un disco de rotor rotativo que tiene ranuras que
se usan para sujetar las paletas deslizantes. Cuando el rotor gira, el disco
también gira, lo que permite que las paletas deslizantes se muevan, ya que la
superficie interior de la carcasa es excéntrica. Cuando esas paletas se alejan
del centro, queda atrapada una gran cantidad de aire en su interior y, con la
rotación, las palas deslizantes convergen debido a su forma y el aire atrapado
en ellas se comprime. Son compresores que no requieren apenas de
mantenimiento y tienen un diseño muy sencillo.

7. COMPRESORES DINAMICOS
 COMPRESOR CENTRIFUGO
 Un compresor centrífugo es un compresor de aire
dinámico que depende de la transferencia de
energía de un impulsor giratorio al aire.
 Un compresor centrífugo tiene un elemento
giratorio simple, montado en el eje que
generalmente está conectado directamente al
motor primario. El compresor está dividido en
cuatro partes. Entrada, impulsor centrífugo, difusor
y colector. El compresor succiona el aire o el aire
entra por la parte de entrada y luego el compresor
centrífugo eleva la energía de los gases o aire al
girar el juego de cuchillas.

8. COMPRESORES DINAMICOS
 Desde aquí, la velocidad del aire aumenta antes de
pasar al difusor. El difusor convierte la energía
cinética del aire en energía de presión, al disminuir
gradualmente la velocidad del aire. De esta manera,
el aire se comprime.
 En este tipo de compresores el aumento de la
presión se logra acelerando el gas utilizando el
impulsor, y luego reduciendo la velocidad del aire en
movimiento en el difusor, para transferir la energía
cinética a la presión.
 Una de las características interesantes del
compresor centrífugo es que a medida que la
velocidad del impulsor se reduce, la capacidad del
compresor aumenta.

9. COMPRESORES DINAMICOS
 COMPRESOR DE FLUJO AXIAL
 Los compresores axiales son algo similares a los compresores centrífugos, y
también son compresores dinámicos. El compresor axial es un tipo de
compresor que comprime continuamente el aire. Es un compresor rotativo
basado en una superficie aerodinámica en el que el gas o el aire fluyen
paralelos al eje de rotación.
 Hay un conjunto de cuchillas giratorias y un conjunto de cuchillas estacionarias.
Ambos tienen diferentes operaciones.

10. COMPRESORES DINAMICOS
 A medida que el compresor succiona el aire axialmente y aumenta su nivel de
energía, el aire fluye a través de las palas del rotor que gira y ejerce un par de
torsión en el aire. Después, las palas estacionarias disminuyen la velocidad del
fluido y convierten el componente circunferencial del aire en presión,
comprimiendo así el aire. En esta clase de compresores la presión se produce
en varias etapas.

11. PARTES DE UN COMPRESOR

12. PARTES DE UN COMPRESOR
 GRUPO DE COMPRESION: Esta es la parte más importante de un compresor de
pistón, que contiene los pistones que comprimen el aire en un proceso cíclico
de aspiración y compresión.
 MOTOR: El motor eléctrico es la parte del compresor de pistón que transforma
la energía eléctrica en energía mecánica. Es decir, es el que provee la fuerza
motriz para que junto el conjunto de poleas y correas, hagan funcionar el
cabezal.
 TANQUE/DEPOSITO: Es la parte del compresor de pistón que almacena el aire
comprimido.
 VALVULA DE RETENCION: La válvula de retención permite almacenar aire
dentro del tanque de almacenamiento del compresor de pistón.
 PRESOSTATO: El presostato mantiene la presión del tanque de
almacenamiento entre dos valores predefinidos, mediante activación directa
o indirecta de uno o más motores.

13. PARTES DE UN COMPRESOR
 VALVULA DE SEGURIDAD: Es imprescindible verificar el funcionamiento de la
válvula de seguridad. Esta debe activarse manualmente al menos una vez por
semana y su presión de apertura debe revisarse una vez al año, fuera del
tanque de almacenamiento y con un manómetro de precisión calibrado de
acuerdo a los estándares nacionales de cada país.
 MANOMETRO: El manómetro que acompaña al compresor de pistón es
meramente un instrumento operativo, indicando la existencia de presión y su
intensidad dentro del tanque de almacenamiento. Su lectura nunca debe
tomarse como valor absoluto o real.
 VALVULA PURGADORA: Esta parte de los compresores de pistón sirve para
drenar la humedad que se acumula en el tanque de almacenamiento.
 TRANSMISION: El sistema de poleas y correas es el encargado de la
transmisión de la energía hacia el cabezal para que este funcione. Este
sistema cuenta con una protección de banda, para seguridad del operario. El
cabezal del compresor de pistón también cuenta con una polea que cumple la
función de ventilador. Es importante verificar que la polea gire en el sentido
correcto.

14. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
 COMPRESORES DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO:
 El principio de funcionamiento de estos compresores se basa en la
disminución del volumen del aire en la cámara de compresión donde se
encuentra confinado, produciéndose el incremento de la presión interna hasta
llegar al valor de diseño previsto, momento en el cual el aire es liberado al
sistema.

15. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
 COMPRESORES DINAMICOS
 El principio de funcionamiento de estos compresores se basa en la aceleración
molecular. El aire es aspirado por el rodete a través de su campana de entrada
y acelerado a gran velocidad. Después es descargado directamente a unos
difusores situados junto al rodete, donde toda la energía cinética del aire se
transforma en presión estática. A partir de este punto es liberado al sistema.

16. APLICACIÓN DE LOS COMPRESORES
 COMPRESOR DE PÍSTON
 Desarrollada para producir grandes cantidades de aire, y consumir menos
energía al mismo tiempo. La línea de compresores de pistón es ideal para
aplicaciones profesionales de pequeño, mediano y gran porte. Su tecnología y
su correa proporcionan un menor costo de mantenimiento y la mejor
eficiencia energética del mercado.
 Los compresores de pistón más robustos con 2 etapas de compresión, estos
compresores de aire fueron desarrollados para aplicaciones industriales. Su
diseño robusto en hierro fundido y cabezal de baja rotación garantizan una
larga vida útil y los hacen una excelente referencia en cuanto a compresores
de pistón en el mercado.
 APLICADOS EN: TIENDAS NEUMATICAS – CERRAJERIAS – TALLERES DE
CARROCERIA – MECANICA.

17. APLICACIÓN DE LOS COMPRESORES
 COMPRESORES DE TORNILLO:
 Los compresores de tornillo son encontrados principalmente en aplicaciones
para suministrar aire comprimido; sin embargo pueden ser utilizadas en la
compresión de refrigerantes en sistemas de refrigeración o de hidrocarburos
en la industria química.
 En general, los compresores de aire de tornillo reemplazan los compresores
de pistón cuando se necesita un gran volumen de aire a alta presión. Esto
puede ser para grandes aplicaciones comerciales e industriales o para
accionar herramientas neumáticas de alta potencia.
 Los compresores de aire rotativos se usan principalmente en aire a alta
presión, mientras que los tornillos simples se usan en aplicaciones de baja
presión y alto volumen.

18. APLICACCION DE LOS COMPRESORES
 COMPRESORES DE PALETAS
 Son ampliamente utilizados en la Industria para mover líquidos a través de un
sistema, ya sea en aplicaciones de compresión de aire, bombas de vacío,
entre otros usos.
 Aseguran un flujo continuo y sin pulsaciones, incorporando de serie una
válvula limitadora de presión, filtro y silenciador de aspiración.
 Cuentan con conexión directa para motores eléctricos o turbinas movidas por
vapor.
 No requieren engrase, permitiendo un ahorro considerable por reparaciones y
operaciones de mantenimiento.

19. APLICACIÓN DE LOS COMPRESORES
 COMPRESORES CENTRIFUGOS
 Los compresores centrífugos son especialmente adecuados para aplicaciones
donde se requiere un trabajo continuo, como el caso de sistemas de
ventilación, unidades de refrigeración, y otras que requieran mover grandes
volúmenes de aire aumentando su presión mínimamente.
 Son usados para la aplicación de aire primario a nivel industrial, o extracción
de aire reusado no contaminante.
 COMPRESORES AXIALES
 Los compresores axiales son una parte integral del diseño de grandes turbinas
de gas como los motores de aviación, motores de barcos de alta velocidad y
estaciones de potencia de pequeña escala. También se usan en aplicaciones
industriales como en plantas donde se deban separar grandes volúmenes de
aire, aire de altos hornos, craqueo catalítico, y des hidrogenación de
propano.