Tipos de compresores industriales: funcionamiento, presiones y caudales
Tipos de compresores industriales: funcionamiento y características
Descripción y características principales de diferentes tipos de compresores.
1. Émbolo
Aspira el aire a la presión atmosférica y lo comprime. Se compone de dos válvulas (de admisión y de escape), émbolo y el conjunto biela-manivela.
Admisión: El árbol gira en sentido del reloj. La biela desciende el émbolo y la válvula de admisión deja entrar aire desde 10° antes del punto muerto superior hasta el punto muerto inferior.
Escape: En el punto muerto inferior la válvula se cierra y, al ascender el émbolo, se comprime el aire. Bajo la presión se abre la válvula de escape y el aire circula hacia el consumidor.
2. Émbolo de dos etapas
El movimiento molecular provoca una elevación de la temperatura: ley de transformación de la energía. Para obtener presiones mayores hay que disminuir la temperatura. En este tipo de compresores existe una cámara de enfriamiento del aire antes de pasar a la segunda compresión.
3. Émbolo de dos etapas, doble acción
La compresión se hace por movimiento alternativo del émbolo. El aire es aspirado, comprimido, enfriado y pasa a otra etapa de compresión para lograr una presión y rendimiento mayor.
4. Émbolo de membrana
Funciona de forma similar al compresor de émbolo. La aspiración y la compresión las realiza una membrana con movimiento alternativo. Este tipo de compresor se caracteriza por la ausencia de aceite en el aire impulsado.
5. Radial de paletas
Un rotor excéntrico, dotado de paletas que giran en un alojamiento cilíndrico, realiza la compresión. La estanqueidad se asegura por la fuerza centrífuga que presiona las paletas contra la pared. La aspiración se produce cuando el volumen de la cámara es mayor y la compresión al disminuir el volumen progresivamente hacia la salida.
Pueden obtenerse presiones desde 200 hasta 1000 kPa con caudales de 4 a 15 m3/min.
6. De tornillo
La aspiración y la compresión se efectúan mediante dos tornillos que engranan uno sobre el otro. La compresión se realiza axialmente.
Pueden alcanzarse presiones de hasta 1000 kPa y caudales de 30 a 170 m3/min.
7. Roots
Dos rotores que giran en sentido inverso encierran, en cada vuelta, un volumen de aire entre la pared y su perfil. El volumen de aire es trasladado al final del giro a la presión deseada.
8. Turbocompresor (multietapa)
Es una turbina de tres etapas. El aire es aspirado y su presión se eleva en cada etapa aproximadamente 1,3 veces.
9. Turbocompresor radial
El aire aspirado es introducido a una velocidad muy alta; la compresión se realiza de forma radial. Este tipo de compresor es recomendable para grandes caudales. Entre sus etapas es necesario prever cámaras de enfriamiento.
10. Turbocompresor axial
Funciona con el principio del ventilador. El aire es aspirado e impulsado simultáneamente. Las presiones son muy bajas pero los caudales son elevados.