Monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire: caudal, potencia, presión y más

El monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire se presenta como la alternativa a los intervalos de servicio fijos. Esta medición del rendimiento de los compresores de aire instalados, sobre todo, en aquellos que llevan un buen tiempo de trabajo, es muy importante para la estimación de su rendimiento y permite planificar el reemplazo de piezas.

Como es sabido, el rendimiento del compresor de aire puede degradarse a lo largo de su vida útil y es posible que requiera una revisión. Para juzgar el rendimiento de un compresor de aire, se recomienda realizar una medición in situ, conocida también como monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire. Esta medición activa o monitorización en tiempo real, es muy importante para estimar el verdadero rendimiento en condiciones reales de funcionamiento de los compresores de aire. 

Los fabricantes de compresores de aire miden el rendimiento de los compresores de acuerdo con las normas internacionales (podemos mencionar la ISO 5389 para compresores de aire centrífugos) y describen los resultados en sus hojas de datos. Sin embargo, estas mediciones se realizan en condiciones de fábrica y no en condiciones reales en el sitio.

En todo caso, el trabajo final de un compresor de aire es producir aire comprimido aspirando aire ambiental, presurizándolo o comprimiéndolo y descargándolo en la red de aire comprimido. La potencia del compresor de aire se define por su potencia nominal y las especificaciones FAD indicadas por el fabricante cuando son nuevas.

Sin embargo, con el paso del tiempo, la monitorización en continuo de condiciones de trabajo en compresores de aire puede resultar muy útil en términos de optimizar su rendimiento y planificar su mantenimiento. Hay varias preguntas simples, que eventualmente resumen el desempeño de un compresor de aire:

• ¿Cuánta energía eléctrica consume mi compresor de aire?
• ¿Cuánto aire comprimido entrega mi compresor de aire?
• ¿Cuál es mi perfil de presión?

Para responder a estas preguntas, aconsejamos seguir las orientaciones de un proveedor de servicios profesional. Atlas Canarias, tiene una larga experiencia y conocimiento de los procedimientos de Monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire y le orientará sobre las acciones a tomar según los resultados. En cualquier caso, las medidas de rendimiento suelen ser de dos tipos:

• Medición temporal del rendimiento, realizada como parte de las evaluaciones del sistema o antes de invertir en un nuevo compresor de aire.
• Medición permanente del desempeño, que se realiza para monitorear el desempeño en todo momento con el fin de activar los servicios o revisiones oportunamente.

Por otro lado, el monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire, debe también medir el suministro de aire libre (FAD) de un compresor de aire. Esta tarea puede resultar un desafío, pero, con un medidor de flujo adecuado y algunas matemáticas, es manejable.

 

¿Cómo se define FAD?

El flujo de aire libre de un compresor de aire, se mide en volumen por unidad de tiempo. Pero el aire se puede comprimir fácilmente y su volumen cambia con la temperatura. Mientras tanto, el aire que aspira un compresor de aire contiene humedad (vapor de agua) y la densidad del aire (aire por m3) cambia con la variación de la altitud, la temperatura y los patrones climáticos.

Para garantizar que todos hablen de lo mismo, se han redactado estándares internacionales y de la industria. Por ejemplo, ISO 1217 se relaciona con las pruebas de rendimiento de los compresores de aire de desplazamiento. Este estándar también incluye compresores de aire de tornillo rotativo empaquetados.

La cláusula 3.4.1 de ISO1217 establece:

El caudal volumétrico real de un compresor es el volumen real de gas, comprimido y entregado en el punto de descarga estándar, referido a las condiciones de temperatura total, presión total y composición que prevalecen en el punto de entrada estándar

Este es el volumen real de aire entregado por el compresor de aire referido a las condiciones del aire libre en la entrada del compresor. Entonces, FAD es la cantidad de aire libre que ingresa al compresor y que el compresor de aire entrega realmente a su salida de aire comprimido.

Los gerentes de mantenimiento valoran esta información y aprecian el monitoreo y la intervención temprana, por ello, están optando por el monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire, ya que les reporta múltiples beneficios en:

• Diagnóstico continuo: Cobertura total de las horas de funcionamiento reales.
• Detección temprana: Monitoreo de fugas de partes de máquinas y equipos.
• Máxima eficiencia: Supervisión permanente de las piezas, lo que se traduce en un mayor rendimiento y calidad asegurada.

Otras herramientas usadas en el monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire son las aplicaciones para sistemas de aire comprimido. Con ellas, es posible la monitorización de máquinas de producción como importantes consumidores de aire comprimido y obtener ventajas en:

Mantenimiento basado en condiciones de los componentes del sistema de aire comprimido

• Identificación de generadores de costos
• Se puede planificar el reemplazo de piezas
• Calidad constante de los productos elaborados
• Rendimiento de la máquina garantizado por la medición en línea
• Mejoras escalables
• Reducción de costos de aire comprimido
• Detección del rendimiento operativo real de un cilindro
• Reducción de costo
• Prevención de tiempos de inactividad no planificados

Optimización de procesos

• Adquisición y análisis de datos.
• Mantenimiento cuando sea necesario.

La medición del rendimiento de los compresores de aire es siempre importante. Con el monitoreo de condiciones de trabajo en compresores de aire en el sistema de aire comprimido, obtendrá aún más beneficios.

La clave es realizar un mantenimiento predictivo para que los componentes reciban servicio antes de que fallen. Además, es recomendable llevar un registro del consumo de energía para asegurarse de que la inversión se amortice en muy poco tiempo. Ambas acciones, combinadas con inspecciones regulares de fugas, le permitirán disfrutar de un sistema de aire comprimido saludable y eficiente.

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