Tipos de compresores industriales: multicelular, radial, axial, émbolo y helicoidal

Resumen

El documento describe los principales tipos de compresores industriales: multicelular de paletas, radial, axial, de émbolo alternativo y helicoidal o de tornillo. Para cada uno explica su funcionamiento, sus rangos de presión habituales y las situaciones en las que conviene utilizarlo. También indica criterios básicos para seleccionar un compresor según la presión de servicio y el caudal de aire necesario.

Puntos clave

El compresor multicelular de paletas usa un rotor excéntrico que crea celdas de volumen variable; comprime sin pulsaciones y alcanza hasta 4 bares en una etapa y hasta 8 bares en dos.
El compresor radial transforma la energía cinética del aire en presión y se emplea para grandes volúmenes de aire con bajo mantenimiento; alcanza hasta 10 bares en varias etapas.
El compresor axial acelera el aire con paletas a gran velocidad y es adecuado para grandes caudales, pues su presión por etapa es baja; llega hasta 6 bares en varias etapas.
El compresor de émbolo alternativo es muy fiable, pero siempre libera residuos de aceite en el aire comprimido; su presión habitual es de hasta 6 bares en una etapa y 15 bares en dos.
El compresor helicoidal o de tornillo usa dos rotores que giran en sentidos opuestos, descarga aire continuo sin pulsaciones, es de muy bajo mantenimiento y alcanza hasta 10 bares.
El compresor debe elegirse según la presión de servicio y el caudal de aire necesario.

Ponte a prueba

Tipos de Compresores Industriales

Compresor Multicelular (Paletas)

El compresor multicelular posee un rotor colocado excéntricamente en la cámara de compresión. Este rotor está formado por un conjunto de chapas correderas o paletas que dividen la cámara en celdas cerradas. Al estar descentrado el rotor, el volumen de las celdas aumenta y disminuye. Cuando aumenta, aspiran aire, y cuando disminuye, lo comprimen. La descarga del aire se realiza sin pulsaciones (picos de presión), lo que en ciertas situaciones permite eliminar el depósito de aire de las instalaciones.

Presión de 1 etapa: hasta 4 bares.
Presión de 2 etapas: hasta 8 bares.

Compresor Radial

El aire entra axialmente por la primera hélice para ser acelerado y expulsado radialmente. Cuando varias etapas están reunidas en una única carcasa, el aire es obligado a pasar por un difusor antes de ser conducido al centro de rotación de la etapa siguiente, transformando la energía cinética del aire en energía de presión. Actualmente, el enfriamiento entre etapas se realiza en enfriadores intermedios separados, por donde el aire es dirigido por 2 o 3 etapas antes de entrar en el grupo siguiente. Antiguamente, el enfriamiento entre etapas se hacía a través de camisas de agua en las paredes internas del compresor. Los compresores de baja presión no requieren enfriamiento intermedio. Estos compresores se emplean cuando se necesitan grandes volúmenes de aire comprimido y son de bajo mantenimiento. Para presiones altas, es necesario poner en serie varias etapas.

Presión en varias etapas: hasta 10 bares.

Compresor Axial

El aire es acelerado axialmente por las paletas que giran a gran velocidad. En su última etapa, el aire pasa por un difusor que transforma la energía cinética en energía de presión. Se utiliza cuando se requieren grandes caudales, puesto que la presión por cada etapa es baja, siendo necesario hacer conexiones en serie de varias etapas.

Presión de varias etapas: hasta 6 bares.

Selección del Compresor

El compresor debe elegirse conforme a la presión de servicio y el caudal de aire necesario.

Clasificación Adicional de Compresores

Compresor de Émbolo Alternativo (1 o 2 etapas)

Funciona de manera similar al émbolo de combustión. En el movimiento de descenso, el émbolo aspira aire por la válvula de aspiración; en el movimiento ascendente, lo comprime y lo expulsa por la válvula de presión.

Características para aire con mucho caudal:

Son muy fiables.
Son rentables para presiones de 8 a 10 bares para pequeños caudales y para caudales mayores, solo 4 bares.
Presión habitual de 1 etapa: hasta 6 bares.
Presión habitual de 2 etapas: hasta 15 bares.
Siempre liberan residuos de aceite en el aire comprimido.

Compresor Helicoidal (Tornillo)

Este compresor tiene una carcasa donde giran 2 rotores helicoidales en sentidos opuestos a alta velocidad. Uno de los rotores tiene lóbulos convexos (rotor macho) y el otro, una depresión cóncava (rotor hembra). En las extremidades de la cámara hay aberturas para admisión y descarga del aire. El aire se descarga de forma continua, libre de pulsaciones (sin picos de presión). En el tubo de descarga, se debe instalar una válvula de retención para evitar que la presión lo haga trabajar como motor en los periodos que está parado.

Son de muy bajo mantenimiento.
Se pueden construir para trabajo en seco (sin lubricación), aunque habitualmente son con lubricación forzada.
Presión estándar: hasta 10 bares.

Preguntas frecuentes

¿Qué compresor industrial da aire sin pulsaciones?

El compresor multicelular de paletas y el compresor helicoidal descargan el aire sin pulsaciones o picos de presión. En el helicoidal la descarga es continua.

¿Qué compresor es adecuado para grandes caudales de aire?

El compresor axial se utiliza cuando se requieren grandes caudales, aunque necesita conexiones en serie de varias etapas. El compresor radial también es adecuado para grandes volúmenes de aire y tiene bajo mantenimiento.

¿Qué compresor libera aceite en el aire comprimido?

El compresor de émbolo alternativo siempre libera residuos de aceite en el aire comprimido, aunque es muy fiable.