¿Qué es un Compresor Alternativo?
Los compresores alternativos son dispositivos que comprimen aire utilizando pistones alternativos. Una de sus ventajas sobre otros compresores es su capacidad para alcanzar relaciones de presión más altas.
Además, tienen una estructura relativamente sencilla y son más fáciles de mantener y reparar en comparación con otros tipos de compresores. Sin embargo, es importante tener en cuenta que estos compresores también presentan desafíos, como niveles elevados de vibración y ruido durante su funcionamiento.
Aplicaciones de los Compresores Alternativos
Los compresor alternativos se utilizan en una gran variedad de aplicaciones industriales y comerciales. Los siguientes son algunos ejemplos de aplicaciones de compresor alternativos:
1. Sistemas Neumáticos
Muy utilizados en sistemas neumáticos para suministrar aire comprimido. Un ejemplo son las tuberías de aire de instrumentación en las fábricas. También pueden utilizarse para accionar herramientas y maquinaria en talleres mecánicos y en equipos de secado.
2. Refrigeración y Equipos Frigoríficos
Se utiliza para comprimir refrigerantes en equipos de refrigeración y frío. Suele utilizarse en frigoríficos y congeladores comerciales. También se utiliza en diversos sistemas de refrigeración, como camiones frigoríficos y unidades de aire acondicionado.
3. Sistemas de Suministro de Gas
A veces se utilizan en sistemas de suministro de gas. Se encargan de aspirar el gas, comprimirlo y elevarlo a la presión necesaria. Esto permite bombear el gas a tuberías o depósitos.
Un ejemplo conocido es el GLP (gas propano licuado), que se licua fácilmente y reduce su volumen cuando se presuriza, por lo que se licúa y transporta mediante compresor alternativos. También se utiliza para suministrar y comprimir gas natural, mantener las tuberías y controlar la presión.
Principio de los Compresores Alternativos
El principio de los compresor alternativos es que los pistones alternativos comprimen el gas. El gas se comprime continuamente mediante ciclos repetidos de admisión, compresión y escape. El movimiento del pistón lo proporciona una unidad de accionamiento (por ejemplo, un motor) para conseguir el movimiento alternativo continuo.
1. Proceso de Admisión
A medida que el pistón se desplaza hacia abajo en el cilindro, el volumen de éste aumenta. En ese momento, se abre la válvula de admisión y se aspira gas del exterior al cilindro. A medida que el pistón se desplaza hacia abajo, se reduce la presión en el cilindro.
2. Proceso de Compresión
A medida que el pistón comienza a moverse hacia arriba en el cilindro, el volumen del cilindro disminuye. En ese momento, la válvula de admisión se cierra y el gas del cilindro se comprime. A medida que el pistón se desplaza hacia arriba, aumenta la presión en el cilindro.
3. Proceso de Escape
Cuando el pistón alcanza el extremo superior, la presión en el cilindro alcanza su máximo. En este momento, la válvula de escape se abre y el gas comprimido sale del cilindro. Cuando el pistón vuelve hacia abajo, el volumen del cilindro aumenta de nuevo y la presión disminuye.
Tipos de Compresores Alternativos
Existen dos tipos principales de compresor alternativos: los alimentados por aceite y los exentos de aceite, también conocidos como oil-free, cada uno de los cuales tiene sus ventajas e inconvenientes.
1. Tipo con Inyección de Aceite
Los compresores alternativos con inyección de aceite utilizan aceite durante el funcionamiento para lubricar el proceso de compresión y el pistón. Esta práctica reduce la fricción entre el pistón y el cilindro, mejorando el rendimiento de la lubricación y disminuyendo el desgaste y la generación de calor.
También se reducen el ruido y las vibraciones porque la presencia de aceite absorbe las vibraciones y los choques entre las piezas móviles. La eficiencia del compresor también mejora, ya que el pistón y el cilindro están mejor sellados. Sin embargo, el gas liberado contiene una pequeña cantidad de aceite.
2. Tipo sin Aceite
Los sistemas exentos de aceite no utilizan aceite en el proceso de compresión ni en la lubricación del pistón, sino que compensan la fricción y la lubricación por otros medios. Como no hay aceite en los gases liberados, se utilizan en las industrias médica y alimentaria, donde no se desea utilizar aceite. También reducen el riesgo de contaminación ambiental por vertidos y fugas de aceite.
Sin embargo, los sistemas sin aceite tienden a ser más calientes y friccionales que los alimentados con aceite y requieren innovaciones de diseño en términos de refrigeración y durabilidad. Además, los tipos alimentados por aceite se utilizan principalmente en aplicaciones de gran capacidad y alta presión.