COMPRESORES
Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y
desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como gases y los vapores. Esto
se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el
trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él
convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética
impulsándola a fluir.
Los fluidos que pasan por los compresores son:
 Gas puro.
 Mezcla gaseosa.
 Vapor recalentado.
 Vapor saturado.
La capacidad real de un compresor es menor que el volumen desplazado del mismo,
debido a razones tales como:
 Caída de presión en la succión.
 Calentamiento del aire de entrada.
 Expansión del gas retenido en el volumen muerto.
 Fugas internas y externas.
HISTORIA
Los antiguos herreros solían soplar para
intensificar su fuego y de esta forma facilitaban
forjar el hierro, y aunque no se consideren el
primer antecedente a los compresores
atmosféricos actuales, se puede decir que sí lo
fueron. Los gritos y rugidos inhalaban aire en su
expansión, luego se exhala mediante una pequeña apertura al final, logrando controlar la
cantidad de oxígeno a una locación específica. Con el tiempo se mejoró la forma de
soplado, de modo que los griegos y romanos utilizaban fuelles para la forja de hierro y se
sabe de diversos mecanismos hidráulicos y de fuelle para accionar órganos musicales.
Durante el siglo diecisiete, el ingeniero físico alemán Otto von Guericke experimentó y
mejoró los compresores atmosféricos. En 1650, Guericke inventó la primera bomba de
oxígeno, la cual podía producir un vacío parcial y él mismo uso esto para estudiar el
fenómeno del vacío y el papel del oxígeno en la combustión y la respiración.
En 1829, la primera fase o componente del compresor atmosférico fue patentada. Dicho
componente comprimía oxígeno en cilindros sucesivos.
Para 1872, la eficiencia del compresor fue mejorada mediante el enfriamiento de los
cilindros por motores de agua, que causó a su vez la invención de cilindros de agua.
Uno de los primeros usos modernos de los compresores atmosféricos fue gracias a los
buzos de mares profundos, quienes necesitaban un suministro de la superficie para
sobrevivir. Los buzos que emplearon compresores atmosféricos tuvieron lugar en 1943.
Los primeros mineros utilizaron motores de vapor para producir suficiente presión para
operar sus taladros, incluso cuando dicho dispositivos probaban ser extremadamente
peligrosos para los mineros.
Con la invención del motor de combustión interna, se creó un diseño totalmente nuevo
para los compresores atmosféricos. En 1960 los lava-autos de auto-servicios, alta-presión
y “hazlo tú mismo” se hicieron populares gracias a los compresores atmosféricos. Los
compresores atmosféricos se pueden conseguir en su presentación eléctrica o de gasolina,
siendo más accesibles para consumidores hogareños.
Un émbolo bombea oxígeno comprimido dentro de un tanque a cierta presión, donde se
mantiene hasta que es requerido para ciertas acciones tales como hinchar llantas o apoyar
el empleo de herramientas neumáticas.
El oxígeno comprimido es una herramienta sumamente importante y hoy en día su
eficiencia, la contaminación y su accesibilidad le dan la popularidad que tienen en el
mercado.
UTILIZACION
Los compresores son ampliamente utilizados en la actualidad en campos de la ingeniería y
hacen posible nuestro modo de vida por razones como:
 Son una parte importante de muchos sistemas de refrigeración y se encuentran en
cada refrigerador casero.
 Se encuentran en sistemas de generación de energía eléctrica, tal como lo es el
Ciclo Brayton.
 Se encuentran en el interior de muchos motores de avión, como lo son los
turborreactores, y hacen posible su funcionamiento.
 Se pueden comprimir gases para la red de alimentación de sistemas neumáticos.
TIPOS DE COMPRESORES
COMPRESORES DE ÉMBOLO
Los compresores más utilizados, como ya se dijo anteriormente, son los de embolo,
debido a su precio y a su flexibilidad de funcionamiento, es decir, permiten trabajar con
caudales de diferentes magnitudes y con un amplio rango de relación de compresión.
El funcionamiento de este tipo de compresores es muy parecido al de un motor de un
automóvil. Un eje, en el que va una manivela (cigüeñal), acciona la biela que produce un
movimiento alternativo en el pistón. Al bajar el pistón, entra aire por la válvula de
aspiración. En ese momento la válvula de salida está cerrada. Cuando el pistón desciende
hasta el punto muerto inferior, las dos válvulas se cierran. En este momento comienza la
compresión del aire que ha entrado al cilindro, debido al inicio del ascenso del pistón.
Cuando este aire se ha comprimido hasta el máximo, entonces se abre la válvula de salida.
el aire comprimido es descargado en el depósito y comienza a viajar hacia el circuito a
través de los conductos del mismo.
Como datos importantes de estos compresores, señalamos que pueden alcanzar
presiones desde 6 kp/cm2 hasta un máximo de 10 kp/cm2 en los compresores de una
etapa. En los de dos etapas se puede llegar hasta 15 kp/cm2. En cuanto a los caudales,
pueden conseguirse hasta los 500 m3/min.
Para realizar la compresión de aire, los compresores de émbolo suelen utilizar más de una
etapa, Produciéndose en cada etapa un aumento de la presión del aire. En la última etapa,
el aire es expulsado a la presión final esperada.
En general, los compresores de émbolo más utilizados son los de dos etapas, Que suelen
refrigerarse con agua o aceite (que circula alrededor de la camisa del compresor) o con
aletas (que es un método que busca el aumento de la superficie de refrigeración con
pequeñas superficies muy delgadas), que se sitúan alrededor de las cámaras de
compresión.
COMPRESORES ROTATIVOS
Los compresores rotativos consiguen aumentar la presión del
aire mediante el giro de un rotor. El aire se aspira cuando el
rotor gira en un determinado sentido y después se comprime
dentro de la cámara de compresión que se origina en el
compresor.
Dentro de este tipo de compresores se pueden distinguir
muchos tipos. Los más importantes son los siguientes:
COMPRESOR ROTATIVO DE PALETAS
La característica fundamental de estos
compresores es que poseen una serie de paletas
radiales sobre el rotor que presionan las paredes
de la cámara de compresión cuando giran (por la
acción de la fuerza centrífuga). Entre cada dos
paletas se crea una especie de pequeña cámara
de compresión que va comprimiendo el aire.
Son muy silenciosos y proporcionan un nivel de caudal prácticamente constante.
COMPRESOR DE TORNILLO
Son relativamente nuevos y, además, caros,
aunque debido a su bajo desgaste, a largo
plazo son muy ventajosos.
Son muy silenciosos y proporcionan unos
caudales de hasta 8 m3/min, junto con una
presión que oscila entre los 7 y los 14 bar.
El funcionamiento de estos compresores se basa en el giro de dos tornillos helicoidales
que comprimen el aire que ha entrado por el orificio de aspiración, y lo expulsan hasta el
orificio de salida.
TURBOCOMPRESOR
Un turbocompresor o también llamado turbo es un
sistema de sobrealimentación que usa una turbina
centrífuga para accionar mediante un eje coaxial con
ella, un compresor centrífugo para comprimir gases.
Este tipo de sistemas se suele utilizar en motores de
combustión interna alternativos, especialmente en
los motores diésel.
En algunos países, la carga impositiva sobre los automóviles depende de la cilindrada del
motor. Como un motor con turbocompresor tiene una mayor potencia máxima para una
cilindrada dada, un modelo turbocargado pagaría menos impuestos que un motor no
turbocargado de la misma potencia.
MANTENIMIENTO
Una vez que se ha puesto a funcionar el compresor, hay que seguir un estricto programa
de mantenimiento preventivo. Los representantes técnicos, de los fabricantes,
especializados en reacondicionar compresores, muchas veces entrenan el personal de la
planta en los métodos de mantenimiento. Una importante ayuda para el mantenimiento,
a lo cual no siempre se presta mucha atención, son los manuales de operación y
mantenimiento que publica el fabricante. Durante el funcionamiento normal hay que
vigilar lo siguiente: flujo de agua de enfriamiento, nivel, presión y temperatura del aceite,
funcionamiento de los controles y presión del control, presiones y temperaturas de
succión y descarga, ruidos anormales y carga y temperatura del motor. Es indispensable
un registro diario del funcionamiento del compresor, en especial de los de etapas
múltiples, para un mantenimiento eficiente.
Se debe registrar cuando menos lo siguiente:
1) temperatura y presiones de succión, descarga y entre etapas.
2) temperaturas del agua de las camisas de entrada, salida y entre etapas.
3) temperatura y presión de aceite para lubricar los cojinetes.
4) carga, amperaje y voltaje del motor.
5) temperatura ambiente.
6) hora y fecha. Con ese registro, el supervisor puede observar cambios en la presión o
temperatura que indican un mal funcionamiento del sistema. La corrección rápida evitara
problema serio más tarde. Hay que seguir haciendo inspecciones frecuente de la parte
abierta de la carcasa entre el cilindro y el depósito de aceite, con una luz negra, para ver si
hay contaminación arrastre de aceite del depósito.

Compresores mecanica

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    COMPRESORES Un compresor esuna máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir. Los fluidos que pasan por los compresores son:  Gas puro.  Mezcla gaseosa.  Vapor recalentado.  Vapor saturado. La capacidad real de un compresor es menor que el volumen desplazado del mismo, debido a razones tales como:  Caída de presión en la succión.  Calentamiento del aire de entrada.  Expansión del gas retenido en el volumen muerto.  Fugas internas y externas.
  • 2.
    HISTORIA Los antiguos herrerossolían soplar para intensificar su fuego y de esta forma facilitaban forjar el hierro, y aunque no se consideren el primer antecedente a los compresores atmosféricos actuales, se puede decir que sí lo fueron. Los gritos y rugidos inhalaban aire en su expansión, luego se exhala mediante una pequeña apertura al final, logrando controlar la cantidad de oxígeno a una locación específica. Con el tiempo se mejoró la forma de soplado, de modo que los griegos y romanos utilizaban fuelles para la forja de hierro y se sabe de diversos mecanismos hidráulicos y de fuelle para accionar órganos musicales. Durante el siglo diecisiete, el ingeniero físico alemán Otto von Guericke experimentó y mejoró los compresores atmosféricos. En 1650, Guericke inventó la primera bomba de oxígeno, la cual podía producir un vacío parcial y él mismo uso esto para estudiar el fenómeno del vacío y el papel del oxígeno en la combustión y la respiración. En 1829, la primera fase o componente del compresor atmosférico fue patentada. Dicho componente comprimía oxígeno en cilindros sucesivos. Para 1872, la eficiencia del compresor fue mejorada mediante el enfriamiento de los cilindros por motores de agua, que causó a su vez la invención de cilindros de agua. Uno de los primeros usos modernos de los compresores atmosféricos fue gracias a los buzos de mares profundos, quienes necesitaban un suministro de la superficie para sobrevivir. Los buzos que emplearon compresores atmosféricos tuvieron lugar en 1943. Los primeros mineros utilizaron motores de vapor para producir suficiente presión para operar sus taladros, incluso cuando dicho dispositivos probaban ser extremadamente peligrosos para los mineros.
  • 3.
    Con la invencióndel motor de combustión interna, se creó un diseño totalmente nuevo para los compresores atmosféricos. En 1960 los lava-autos de auto-servicios, alta-presión y “hazlo tú mismo” se hicieron populares gracias a los compresores atmosféricos. Los compresores atmosféricos se pueden conseguir en su presentación eléctrica o de gasolina, siendo más accesibles para consumidores hogareños. Un émbolo bombea oxígeno comprimido dentro de un tanque a cierta presión, donde se mantiene hasta que es requerido para ciertas acciones tales como hinchar llantas o apoyar el empleo de herramientas neumáticas. El oxígeno comprimido es una herramienta sumamente importante y hoy en día su eficiencia, la contaminación y su accesibilidad le dan la popularidad que tienen en el mercado. UTILIZACION Los compresores son ampliamente utilizados en la actualidad en campos de la ingeniería y hacen posible nuestro modo de vida por razones como:  Son una parte importante de muchos sistemas de refrigeración y se encuentran en cada refrigerador casero.  Se encuentran en sistemas de generación de energía eléctrica, tal como lo es el Ciclo Brayton.  Se encuentran en el interior de muchos motores de avión, como lo son los turborreactores, y hacen posible su funcionamiento.  Se pueden comprimir gases para la red de alimentación de sistemas neumáticos.
  • 4.
    TIPOS DE COMPRESORES COMPRESORESDE ÉMBOLO Los compresores más utilizados, como ya se dijo anteriormente, son los de embolo, debido a su precio y a su flexibilidad de funcionamiento, es decir, permiten trabajar con caudales de diferentes magnitudes y con un amplio rango de relación de compresión. El funcionamiento de este tipo de compresores es muy parecido al de un motor de un automóvil. Un eje, en el que va una manivela (cigüeñal), acciona la biela que produce un movimiento alternativo en el pistón. Al bajar el pistón, entra aire por la válvula de aspiración. En ese momento la válvula de salida está cerrada. Cuando el pistón desciende hasta el punto muerto inferior, las dos válvulas se cierran. En este momento comienza la compresión del aire que ha entrado al cilindro, debido al inicio del ascenso del pistón. Cuando este aire se ha comprimido hasta el máximo, entonces se abre la válvula de salida. el aire comprimido es descargado en el depósito y comienza a viajar hacia el circuito a través de los conductos del mismo. Como datos importantes de estos compresores, señalamos que pueden alcanzar presiones desde 6 kp/cm2 hasta un máximo de 10 kp/cm2 en los compresores de una etapa. En los de dos etapas se puede llegar hasta 15 kp/cm2. En cuanto a los caudales, pueden conseguirse hasta los 500 m3/min.
  • 5.
    Para realizar lacompresión de aire, los compresores de émbolo suelen utilizar más de una etapa, Produciéndose en cada etapa un aumento de la presión del aire. En la última etapa, el aire es expulsado a la presión final esperada. En general, los compresores de émbolo más utilizados son los de dos etapas, Que suelen refrigerarse con agua o aceite (que circula alrededor de la camisa del compresor) o con aletas (que es un método que busca el aumento de la superficie de refrigeración con pequeñas superficies muy delgadas), que se sitúan alrededor de las cámaras de compresión. COMPRESORES ROTATIVOS Los compresores rotativos consiguen aumentar la presión del aire mediante el giro de un rotor. El aire se aspira cuando el rotor gira en un determinado sentido y después se comprime dentro de la cámara de compresión que se origina en el compresor. Dentro de este tipo de compresores se pueden distinguir muchos tipos. Los más importantes son los siguientes:
  • 6.
    COMPRESOR ROTATIVO DEPALETAS La característica fundamental de estos compresores es que poseen una serie de paletas radiales sobre el rotor que presionan las paredes de la cámara de compresión cuando giran (por la acción de la fuerza centrífuga). Entre cada dos paletas se crea una especie de pequeña cámara de compresión que va comprimiendo el aire. Son muy silenciosos y proporcionan un nivel de caudal prácticamente constante. COMPRESOR DE TORNILLO Son relativamente nuevos y, además, caros, aunque debido a su bajo desgaste, a largo plazo son muy ventajosos. Son muy silenciosos y proporcionan unos caudales de hasta 8 m3/min, junto con una presión que oscila entre los 7 y los 14 bar. El funcionamiento de estos compresores se basa en el giro de dos tornillos helicoidales que comprimen el aire que ha entrado por el orificio de aspiración, y lo expulsan hasta el orificio de salida.
  • 7.
    TURBOCOMPRESOR Un turbocompresor otambién llamado turbo es un sistema de sobrealimentación que usa una turbina centrífuga para accionar mediante un eje coaxial con ella, un compresor centrífugo para comprimir gases. Este tipo de sistemas se suele utilizar en motores de combustión interna alternativos, especialmente en los motores diésel. En algunos países, la carga impositiva sobre los automóviles depende de la cilindrada del motor. Como un motor con turbocompresor tiene una mayor potencia máxima para una cilindrada dada, un modelo turbocargado pagaría menos impuestos que un motor no turbocargado de la misma potencia. MANTENIMIENTO Una vez que se ha puesto a funcionar el compresor, hay que seguir un estricto programa de mantenimiento preventivo. Los representantes técnicos, de los fabricantes, especializados en reacondicionar compresores, muchas veces entrenan el personal de la planta en los métodos de mantenimiento. Una importante ayuda para el mantenimiento, a lo cual no siempre se presta mucha atención, son los manuales de operación y mantenimiento que publica el fabricante. Durante el funcionamiento normal hay que vigilar lo siguiente: flujo de agua de enfriamiento, nivel, presión y temperatura del aceite, funcionamiento de los controles y presión del control, presiones y temperaturas de succión y descarga, ruidos anormales y carga y temperatura del motor. Es indispensable un registro diario del funcionamiento del compresor, en especial de los de etapas múltiples, para un mantenimiento eficiente. Se debe registrar cuando menos lo siguiente:
  • 8.
    1) temperatura ypresiones de succión, descarga y entre etapas. 2) temperaturas del agua de las camisas de entrada, salida y entre etapas. 3) temperatura y presión de aceite para lubricar los cojinetes. 4) carga, amperaje y voltaje del motor. 5) temperatura ambiente. 6) hora y fecha. Con ese registro, el supervisor puede observar cambios en la presión o temperatura que indican un mal funcionamiento del sistema. La corrección rápida evitara problema serio más tarde. Hay que seguir haciendo inspecciones frecuente de la parte abierta de la carcasa entre el cilindro y el depósito de aceite, con una luz negra, para ver si hay contaminación arrastre de aceite del depósito.