Claves para dimensionar correctamente el compresor 3t4q72

Publicado por KAESER Compresores

Cuando se est en el proceso de compra de un compresor, usualmente, hay variables que se tienen en cuenta: el caudal, la presin, el precio, el plazo de entrega, etc. Sin embargo, puede pasar que cuando se recibe el equipo y se pone en marcha, se puede llevar sorpresas que posiblemente se puedan evitar leyendo este artculo con detenimiento y poniendo en prctica los tiles consejos.

1. Perfil de demanda de la planta 3kd11

La idea es que el compresor sea dimensionado adecuadamente para que trabaje en armona con los compresores actuales. Evite, en la medida de lo posible, trabajar con un solo compresor, ya que cuando se delega en un solo elemento toda la demanda de la planta (por pequea que esta sea) puede tener largas jornadas en las que el compresor est sobredimensionado.

Imagine que su planta tiene esta curva de demanda:

Caudal mximo: 18 m3/min

Caudal mnimo: 1 m3/min

Si instala un solo compresor para esta demanda, dejar el compresor trabajando en bajos porcentajes de utilizacin por largos periodos de tiempo, dejando el compresor expuesto a bajas temperaturas internas de trabajo y alto consumo energtico. Puede estar pensando en instalar un variador de velocidad para esta aplicacin, pero no, no es la solucin. En nuestro artculo Variadores de velocidad en compresores de tornillo, casi siempre un excelente aliado publicado en la seccin de Artculos Tcnicos de mundocompresor.com exponemos por qu esta no es una buena idea.

Consejo: Ajuste el tamao de los compresores al perfil de demanda, no al consumo mximo de aire de la planta.

2. Cantidad de compresores 5b6c1y

Ampliando la idea expuesta anteriormente, es conveniente analizar qu compresores debe utilizar en cada momento de la planta, es decir, cuando la demanda es extremadamente baja, cuando est en un valor intermedio y cuando es una demanda muy alta.

Existen herramientas que le pueden ayudar a simular la operacin de los compresores como el K.E.S.S. Kaeser Energy Savings System, el cual calcula segundo a segundo cmo se comportaran los compresores y el consecuente consumo energtico.

Consejo: Evale con un simulador energtico la cantidad y tamao de los compresores que ms se adecuan al perfil de la demanda de la planta.

3. Lubricado o exento 4b5z4p

El uso de compresores exentos se ha extendido ampliamente en las industrias farmacutica, alimentos, bebidas, textil, entre otras. Se entiende que este tipo de sectores pretende a toda costa proteger el producto de contaminacin relacionada con aceite. Tenga presente que, independientemente de si su compresor es lubricado o exento, el sistema de tratamiento para garantizar la calidad de aire es el mismo. Es decir, los filtros y secadores sern idnticos si el compresor es lubricado o si es libre de aceite.

Si su aplicacin no requiere prescribir un compresor exento, por ejemplo, aire para instrumentos en el sector de fabricacin de piezas, minera, sector del plstico, entre otros, un compresor lubricado con la lnea de tratamiento correctamente seleccionada es ms que suficiente.

Los compresores exentos representan un alto coste de inversin inicial que supera en un 200%, o ms, el coste de los compresores lubricados. Adicionalmente, consumen ms energa que los equipos lubricados y puede que el coste del mantenimiento a largo plazo (10 aos, por ejemplo) sea mayor. Entonces, si el coste del ciclo de vida del compresor exento es mayor que el lubricado, y si se trata de ser ms eficiente, a todas luces prefiera un compresor lubricado y seleccione un equipo libre de aceite solo cuando sea necesario.

Consejo: Seleccione los compresores exentos slo cuando sea estrictamente necesario y recuerde que solo contadas aplicaciones requieren este tipo de equipos. Recuerde que la lnea de tratamiento es igual para las dos tecnologas de compresores.

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4. Agujero de regulacin x603c

El agujero de regulacin es un rango del caudal de la demanda de la planta donde los compresores no son eficientes para satisfacerla manteniendo la presin estable. No es que la capacidad de los compresores no sea suficiente, el agujero de regulacin es un rango del caudal en el que los equipos trabajarn torpemente haciendo ciclos carga-vaco o variando revoluciones del equipo de frecuencia variable de manera errtica sin mantener la presin estable.

Cuando la demanda de la planta cae en el agujero de regulacin, los equipos consumirn ms energa de lo esperado, ciclarn en exceso y posiblemente no lleguen a la temperatura ptima de trabajo, lo que puede generar mantenimientos correctivos en los compresores.

En nuestro artculo Variadores de velocidad en compresores de tornillo, casi siempre un excelente aliado publicado en la seccin de Artculos Tcnicos de mundocompresor.com hacemos una explicacin ms detallada de este tema.

Consejo: Consulte con expertos en sistema de aire comprimido sobre cmo dimensionar la sala de compresores para evitar el agujero de regulacin (control gap), especialmente cuando tenga equipos de velocidad variable evite que sean de la misma capacidad que el compresor de velocidad fija.

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5. Enfriado por agua o enfriado por aire 295r1h

La mayora de las marcas de compresores ofrecen equipos enfriados por agua o por aire. Existen varios criterios para determinar uno u otro:

• Los compresores actuales son enfriados por agua, entonces no cuesta ms la infraestructura y ya se tienen los costes del enfriamiento por agua asumidos.Es posible que la infraestructura para la refrigeracin por agua ya est instalada, pero recuerde que debe realizar mantenimiento preventivo y posiblemente tener paradas de compresores por cuenta de una falla en el sistema de refrigeracin. Podra preferir la refrigeracin por aire y retirar el sistema de refrigeracin como variable crtica. Los costes de enfriar por agua pueden ser hasta el 10% de los costes de generacin de aire comprimido, por lo que quitarse este tem le puede representar ahorros importantes.

• Llevar aire de refrigeracin limpio y seco a la sala de compresores es complicado. En este caso es casi irrefutable que la refrigeracin con agua es la solucin ms conveniente para garantizar el correcto funcionamiento de los equipos.

• Evacuar el aire caliente generado por los compresores es difcil o imposible porque la sala est cerrada. Igual que el punto anterior, si no es posible garantizar la correcta ventilacin de la sala de compresores es mejor optar por los equipos enfriados por agua.

• Me sirve el agua caliente de los compresores para aprovechar el calor. Puede instalar los equipos enfriados por aire y adicionalmente colocar el sistema de recuperacin de calor. As no depender de que el compresor funcione cuando est aprovechando la recuperacin de calor.

• Se tiene la creencia de que los equipos enfriados por agua son ms eficientes que los enfriados por aire. Efectivamente los equipos enfriados por agua son un poco ms eficientes que los enfriados por aire, sin embargo, al detallar los costes asociados con enfriar el agua como las torres de enfriamiento, bombas, tratamiento para agua, etc., los costes de enfriar con agua pueden ser hasta un 10% mayores que enfriar por aire.

Consejo: Prefiera, en la medida de lo posible, los compresores enfriados por aire diseando correctamente la sala para que sta siempre est en condiciones ptimas en todas las condiciones climticas.

6. Con variador de velocidad o todo-nada 4k4l39

En nuestro artculo Variadores de velocidad en compresores de tornillo, casi siempre un excelente aliado publicado en la seccin de Artculos Tcnicos de mundocompresor.com hacemos una explicacin ms detallada de este tema.

Consejo: Evale muy bien el tipo de compresor a utilizar verificando el coste de ciclo de vida del equipo, es posible que la mejor alternativa sea un equipo de velocidad fija.

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7. Analizar el ciclo de vida en 10 aos de todos los compresores de la sala 2f4533

Coste energtico 70%

Coste de la inversin inicial 15%

Coste del mantenimiento 15%

Recuerde que el coste del sistema de aire comprimido debe incluir aspectos como los mencionados anteriormente, adicionalmente es interesante tener en cuenta los costes ocultos como: fugas, mantenimiento de los actuadores neumticos por cuenta de una baja calidad de aire, paradas de planta por problemas de calidad o presin de aire, producto rechazado o no conforme por problemas con el aire comprimido.

Costes a tener en cuenta:

• Compra de los equipos. Si vienen de fuera de territorio europeo, tenga en cuenta aranceles y gastos de envo.
• Retirada de los equipos usados.
• Retirada de la tubera antigua.
• Ubicacin de los equipos en sitio.
• Instalacin elctrica, neumtica, de condensados y conductos de extraccin de aire caliente.
• Legalizacin de la sala.
• Formacin al personal.
• Telemetra.
• Costes de mantenimiento preventivo, predictivo y correctivo.
• Costes de parada de planta por mantenimiento, ya sean programadas o de emergencia.
• Productos no conformes por cuenta del aire comprimido.

Consejo: Un sistema de control de costes, incluyendo datos de parada de planta por el aire comprimido, le ayudar a entender lo vital que es este suministro y cmo afecta el coste de su produccin, de manera que puede emprender planes de mejora y hacer que su planta sea ms productiva.

En resumen, los beneficios que se pueden obtener cuando se seleccionan correctamente los compresores para colocar en el estudio de retorno de inversin son:

• Ahorros de energa.
• Reduccin de costes de mantenimiento de los compresores.
• Reduccin de prdidas por parada de produccin.
• Reduccin de costes de mantenimiento de los actuadores neumticos.
• Reduccin de prdidas de producto no conforme por causa de la presin o calidad del aire.
• Recuperacin de calor.
• Certificados de ahorro energtico.
• Gestin energtica de la sala con base en la ISO 50001.

Por Mariluz Acevedo, Ingeniera de aplicaciones en KAESER Compresores Espaa.

[email protected]

976-465145

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