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7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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Resid e ncia Profes ional
CIRCUITOS HIDRAULICOS Y NEUMATICOS
PRESENTADO POR:MATEO DIAZ DAVID
NO. DE CONTROL:10TE0347
LICENCIATURA EN:INGENIERA MECATRNICA
TEMA:
Teziutln, Puebla; AGOSTO 2013
INVESTIGACIN
TIPOS DE COMPRESORES Y SUSCARACTERISTICAS
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INTRODUCCINDentro de la siguiente investigacin se muestran de manera ms especfica los
diferentes tipos de compresores los cuales son utilizados dentro de las industrias y
que como sabemos estos son de gran ayuda e indispensables dentro de los procesos
de produccin de varias de estas industrias, cabe mencionar algunas cosas como que
estos compresores son complementos de los estudios a nivel superior dentro de las
materia de circuitos lgicos programables, y circuitos hidrulicos y neumticos.
Qu es un compresor de aire? Cules son los usos y aplicaciones de los
compresores de aire? Cuntos tipos de compresores de aire existen?
Un compresor de aire es un dispositivo encargado de aumentar la presin y
desplazar cierto tipo de fluidos compresibles a travs de un intercambio de energa
entre la mquina y el fluido, en el cual, el trabajo ejercido por el compresor es
transferido a la sustancia que pasa por l, convirtindolo as en energa de flujo e
impulsndolo a salir.
Los fluidos con los que generalmente trabajan los compresores de aire son gases yvapores; dichos compresores se pueden conseguir en su presentacin elctrica o de
gasolina. (QuimiNet , 2011)
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DESARROLLO
Usos y aplicaciones de los compresores de aire
Algunos de los usos y aplicaciones industriales de los compresores de aire son:
- Alimentar la red de aire comprimido para instrumentos
- Proveer de aire para combustin
- Recircular gas a un proceso o sistema
- Producir condiciones idneas para que se produzca una reaccin qumica
- Producir y mantener niveles de presin adecuados por razones de proceso de torres
- Alimentar aire a presin para mantener algn elemento en circulacin
Tipos de compresores de aire
Los compresores se clasifican segn el mtodo de intercambio de energa, por lo
tanto, existen diferentes tipos de compresores de aire, por ejemplo:
Compresores de aire axiales
Toman aire de la atmsfera, lo comprimen para realizar un trabajo y lo regresa para
ser reutilizado. (Ramirita, 2010)
El aire en un compresor axial, fluye en la direccin del eje del compresor acoplado al
eje por medio de un disco y una serie de labes fijos o labes del estator acoplados a
la carcasa del compresor y concntrico al eje de rotacin. Cada conjunto de labes
mviles y labes fijos forman una etapa del compresor.El aire es tomado por el conjunto de labes mviles e impulsado hacia atrs en
sentido axial y entregado al conjunto de labes fijos con una mayor velocidad. Los
labes fijos o labes del estator actan como difusor en cada etapa, transformando
la energa cintica del aire en energa potencial en forma de presin y a su vez, dan
al flujo el ngulo adecuado para entrar en los labes mviles de la siguiente etapa
Cada etapa de un compresor axial produce un pequeo incremento en la presin del
aire, valores que rara vez superan relaciones de Un mayor incremento de presin en
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un compresor axial se logra instalando varias etapas, presentndose una reduccin
en la seccin transversal a medida que el aire es comprimido.
Algunas de las ventajas ms importantes de los compresores axiales frente a los
compresores centrfugos, especialmente para aplicaciones aeronuticas, son:
Eficiencias mximas debidas al efecto RAM que se presenta como
consecuencia de su diseo axial. Mayores relaciones de presin obtenibles mediante mltiples etapas de
compresin. Una menor rea frontal y en consecuencia menor resistencia al avance. Menores prdidas de energa debido a que no existen cambios considerables
en la direccin del flujo de aire.
Compresor axial (Kovts)
Desventajas ms importantes frente a los compresores centrfugos
Difcil manufactura y altos costos de produccin.
Peso relativamente mayor al del compresor centrfugo por la necesidad de unmayor nmero de etapas para la misma relacin de presin.
Alto consumo de potencia durante el arranque. Bajo incremento de presin por etapa.
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Compresor de aire mbolo
Es considerado como un compresor de aire simple, pues un mango impulsado por un
motor elctrico es rotado para levantar y bajar el mbolo dentro de una cmara.
Los compresores ms utilizados, como ya se dijo anteriormente, son los de embolo,
debido a su precio y a su flexibilidad de funcionamiento, es decir, permiten trabajar
con caudales de diferentes magnitudes y con un amplio rango de relacin de
compresin. (Deppert/K.Stoll)
El funcionamiento de este tipo de compresores es muy parecido al de un motor de
un automvil. Un eje, en el que va una manivela (cigeal), acciona la biela que
produce un movimiento alternativo en el pistn. Al bajar el pistn, entra aire por la
vlvula de aspiracin. En ese momento la vlvula de salida est cerrada. Cuando el
pistn desciende hasta el punto muerto inferior, las dos vlvulas se cierran. En este
momento comienza la compresin del aire que ha entrado al cilindro, debido al inicio
del ascenso del pistn. Cuando este aire se ha comprimido hasta el mximo,
entonces se abre la vlvula de salida. El aire comprimido es descargado en el
depsito y comienza a viajar hacia el circuito a travs de los conductos del mismo.
Como datos importantes de estos compresores, sealamos que pueden alcanzar
presiones desde 6 kph/cm2 hasta un mximo de 10 kph/cm2 en los compresores de
una etapa. En los de dos etapas se puede llegar hasta 15 kph/cm2. En cuanto a los
caudales, pueden conseguirse hasta los 500 m3/min.
Para realizar la compresin de aire, los compresores de mbolo suelen utilizar ms
de una etapa, Producindose en cada etapa un aumento de la presin del aire. En laltima etapa, el aire es expulsado a la presin final esperada.
En general, los compresores de mbolo ms utilizados son los de dos etapas, Que
suelen refrigerarse con agua o aceite (que circula alrededor de la camisa del
compresor) o con aletas (que es un mtodo que busca el aumento de la superficie de
refrigeracin con pequeas superficies muy delgadas), que se sitan alrededor de las
cmaras de compresin. (Ramirez)
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Compresor de aire tornillo
El compresor de tornillo es impulsado por motores elctricos, pero utiliza dos tornillos
largos para comprimir el aire dentro de una cmara larga.
Son relativamente nuevos y, adems, caros, aunque debido a su bajo desgaste, a
largo plazo son muy ventajosos.
Son muy silenciosos y proporcionan unos caudales de hasta 8 m3/min, junto con unapresin que oscila entre los 7 y los 14 bares.
El funcionamiento de estos compresores se basa en el giro de dos tornillos
helicoidales que comprimen el aire que ha entrado por el orificio de aspiracin, y lo
expulsan hasta el orificio de salida.
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Compresores de reciprocantes o alternativos
Se encargan de abrir y cerrar las vlvulas y con el movimiento del pistn aspiran y
comprimen el gas. Es el compresor ms utilizado en potencias pequeas.
Compresor reciprocante
Es un compresor de desplazamiento positivo, en el que la compresin se obtiene por
desplazamiento de un pistn movindose lineal y secuencialmente de atrs hacia
adelante dentro de un cilindro; reduciendo de esta forma, el volumen de la cmara
(cilindro) donde se deposita el gas; este efecto, origina el incremento en la presin
hasta alcanzar la presin de descarga, desplazando el fluido a travs de la vlvula de
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salida del cilindro. El cilindro, est provisto de vlvulas que operan automticamente
por diferenciales de presin, como vlvulas de retencin para admitir y descargar
gas. La vlvula de admisin, abre cuando el movimiento del pistn ha reducido la
presin por debajo de la presin de entrada en la lnea. La vlvula de descarga, se
cierra cuando la presin en el cilindro no excede la presin de la lnea de descarga,previniendo de esta manera el flujo reverso (Katherine).
Tipos de compresores reciprocantes
a. Simple Etapa: Son compresores con una sola relacin de compresin, que incrementan la presin
una vez; solo poseen un depurador interetapa, un cilindro y un enfriador inter etapa
(equipos que conforman una etapa de compresin) generalmente se utilizan como
booster en un sistema de tuberas b. Mltiples Etapas:
Son compresores que poseen varias etapas de compresin, en los que cada etapa
incrementa progresivamente la presin hasta alcanzar el nivel requerido. El nmero
mximo de etapas, puede ser 6 y depende del nmero de cilindros; no obstante, el
nmero cilindros no es igual al nmero de etapas, pueden existir diferentes
combinaciones; como por ejemplo, si se requiere un sistema de tres etapas, puede
utilizarse 3, 4 o 6 cilindros, como se indica en la siguiente tabla:
Configuraciones
Posibles
3
CILINDROS(integral)
4
CILINDROS
6
CILINDROS
1ERA ETAPA 1 CILINDRO2
CILINDROS
2
CILINDROS
2da ETAPA 1 CILINDRO1
CILINDRO
2
CILINDROS
3ERA ETAPA 1 CILINDRO1
CILINDRO
2
CILINDROS
El uso de varios cilindros para una etapa de compresin permite la seleccin de
cilindros de menor tamao, generalmente esto sucede con la primera etapa de
compresin.
http://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtml7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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c. Balanceado - Opuesto: Son compresores separables, en los cuales los cilindros estn ubicados a 180 a cada
lado del frame. d. Integral:
Estos compresores utilizan motores de combustin interna para trasmitirlela potencia al compresor; los cilindros del motor y del compresor estn montados en
una sola montura (frame) y acoplados al mismo cigeal. Estos compresores pueden
ser de simple o mltiples etapas y generalmente son de baja velocidad de rotacin
400 900RPM. Poseen una eficiencia y bajo consumo de combustible; sin embargo,
son ms costosos y difciles de transportar que los separables; a pesar de esto, hay
muchas aplicaciones en tierra donde esta es la mejor opcin. Tienen mayor rango de
potencia2000 13000 BHP que los separables, entre sus ventajas se encuentran: Alta eficiencia Larga vida de operacin Bajo costo de operacin y mantenimiento comparado con los separables de alta
velocidad. e. Separable:
En este equipo, el compresor y el motor poseen cigeales y monturas diferentes
acoplados directamente. Generalmente, vienen montados sobre un skid y pueden ser
de simple o mltiples etapas. Los compresores reciprocantes separables en su
mayora son unidades de alta velocidad 900 1800 RPM que pueden ser accionados
por motores elctricos, motores de combustin interna o turbinas, manejan flujos
menores de gas que los integrales y pueden tener una potencia de hasta 5000 HP.
Entre sus ventajas se encuentra: Pueden ser montados en un skid Son de fcil instalacin y transporte Poseen amplia Flexibilidad operacional
Caractersticas de un compresor reciprocante
De acuerdo con la aplicacin de los compresores se deben definir sus caractersticas
de diseo de instalacin y de mantenimiento guardando una delicada relacin entre
el trabajo a realizar, la eficiencia y rendimiento del equipo, los estndares de
conservacin ambiental y la economa en los diferentes procesos...
http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/impacto-ambiental/impacto-ambiental.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tierreco/tierreco.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/camposvectoriales/camposvectoriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/resumen-economia/resumen-economia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos54/resumen-economia/resumen-economia.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/camposvectoriales/camposvectoriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/coad/coad.shtml#costohttp://www.monografias.com/trabajos11/tierreco/tierreco.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/veref/veref.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/impacto-ambiental/impacto-ambiental.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtml7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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Caractersticas tcnicas a. La Potencia o capacidad determinada en caballos de fuerza (Hp) o Kilovatios
hora (KW/h) y determina la cantidad de trabajo por unidad de tiempo que puede
desarrollar el compresor. En refrigeracin esta medida por lo general se especifica en
British Thermal Unit por hora (Btu/h) o Kilo caloras hora que equivale a la cantidadde calor que el compresor es capaces de remover en una hora.
b. La Tensin de trabajo o diferencia de potencial de corriente alterna medida envoltios (VAC) cuando el compresor funciona movido por una motor elctrico, y puede
ser desde monofsico a 110V o 220 V hasta trifsico a 360V, 400V, 460V o 575V;
esta es suministrada como un servicio pblico o generada localmente. c. La Frecuencia (Hz) es la variacin por segundo de la polaridad de la corriente
estandarizada en 50 Hz para Europa y otras zonas industrializadas y 60 Hz para gran
parte de Latinoamrica incluida Colombia. La Intensidad de la corriente o el consumo de energa elctrica medida en
Amperios (A) el cual se encuentra en proporcin directa con la capacidad de trabajo
elctrico del motor y su medida es uno de los parmetros de puesta a punto del
sistema, es decir de las condiciones de trabajo del equipo. a. El Coeficiente de Operacin (COP) corresponde a la relacin entre el efecto
refrigerante neto o calor que absorbe el refrigerante del producto y el proceso de
compresin o calor que absorbe el refrigerante en el compresor, esta medida
determina la eficiencia neta del trabajo del compresor que debe ser un valor mayor a
3 para que el efecto de evaporacin sea mayor que el efecto de la compresin y se
d el efecto refrigerante en el equipo. b. Rendimiento Energtico (EER) es la relacin entre la Potencia mecnica del
compresor y la potencia elctrica dada en Btu/Wattios hora, indica la cantidad de
calor transformado por energa elctrica consumida.
http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/riel/riel.shtml#corrhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/planificacion/planificacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/verpro/verpro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/genytran/genytran.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/verpro/verpro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/planificacion/planificacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/riel/riel.shtml#corrhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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Partes de un compresor reciprocante separable
a. Cilindro: es el recinto por donde se desplaza un pistn. Su nombre proviene desu forma, aproximadamente un cilindro geomtrico.
Los cilindros para compresores usados en el proceso industrial son separables desde
el armazn. Un requerimiento de API 618 es que los cilindros deben estar equipados
con camisas reemplazables (Referencia [2] Pg. 67). El propsito de las camisas es
proveer una superficie renovada. Esto salva el costo de un cilindro completo antes de
que se perfore por desgaste o ralladuras. Los cilindros son fabricados de unaseleccin de materiales para particulares presiones y gases. Generalmente estas son
fabricadas de fundicin de hierro. b. Pistn : El pistn es una de las partes ms simples, pero tiene la
principal funcin de todas las partes del compresor, que es trasladar la energa desde
el cigeal hacia el gas que se encuentra en los cilindros.
El pistn posee rines de aceite y de presin. Este tipo de pistn es flotante. La
designacin y materiales usados para los pistones varan con la marca, el tipo, yaplicacin del compresor. Estos son designados acorde al dimetro del cilindro,
presin de descarga, velocidad de rotacin del compresor, capacidad del compresor
y requerimiento de carga del pistn. c. Anillos del pistn
En los compresores reciprocantes se emplean anillos de compresin, anillos de aceite
y anillos montantes. Los anillos de compresin se utilizan en todos los casos,
http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/obtencion-aceite/obtencion-aceite.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/marca/marca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/marca/marca.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/obtencion-aceite/obtencion-aceite.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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mientras que el empleo de los anillos de lubricacin y de los montantes depender
del tipo de compresor y su servicio. d. Empaquetadura del vstago del pistn
Los compresores que poseen pistones de doble accin, que son impulsados por
medio de una cruceta al vstago del pistn, necesitan de un sellado en lado cigealpara evitar fugas de presin del gas hacia el espaciador por eso se necesita una
empaquetadura.
En las empaquetaduras se emplean los mismos materiales que en los anillos de
pistn. La empaquetadura metlica puede permitir un desgaste del vstago de
0.15% en el dimetro de la misma. El vstago debe estar endurecida a Rockwell C
40 y esmerilada. e. Cruceta
La cruceta es un embolo rgido que transmite el empuje de la biela hacia el pistn.
Esta se utiliza en compresores con pistones horizontales debido a que el peso del
pistn provocara un gran desgaste en la parte inferior de la camisa si se uniera
directamente a la biela. Las crucetas se disean con perno flotante o perno fijo. f. Biela
La biela esta sujetada al cigeal y a la cruceta, esta transmite el movimiento
alternativo desde el cigeal al pistn. La biela es normalmente construida
de aleaciones de acero y debe tener una dura y pulida superficie particular, donde
est en contacto con la empaquetadura en los cilindros de doble accin. g. Cigeal
Se encuentra instalado dentro de la montura y es el elemento que transmite la
potencia del motor hacia las bielas. h. Cojinetes:
La mayora de los compresores utilizan cojinetes hidrodinmicos, el aceite entra al
cojinete a travs de los agujeros de suministro, que van perforados estratgicamente
a lo largo de la circunferencia del cojinete que suministran y distribuyen formando
una pelcula de aceite en el contacto entre las partes mviles y estacionarias. i. Vlvulas:
Permiten la entrada y salida de gas al cilindro; en caso de cilindros de doble accin,
existen vlvulas de succin a ambos lados del cilindro, mientras que en cilindros de
http://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtml7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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simple accin slo se encuentran en un solo lado. Las vlvulas pueden ser de placa,
lengeta y la ms aplicada para gas natural la de discos concntricos.
Compresor rotativo-helicoidal
Son de mayor rendimiento y con una regulacin de potencia sencilla, pero su mayor
complejidad mecnica y costo hace que se emplee principalmente en elevadas
potencias.
COMPRESOR HELICOIDAL DE ROTOR UNICO:
El compresor helicoidal de rotor nico consta de un rotor conductor con seis cmaras
de trabajo helicoidales de perfil globosidad, que acciona dos ruedas dentadas satliteque tienen once dientes cada una, de perfil idntico al de las cmaras de trabajo, y
situadas a ambos flancos del rotor conductor; la velocidad de las ruedas dentadas es
(6/11) de la del rotor principal. La potencia de compresin se transfiere directamente
desde el rotor principal al vapor; las ruedas dentadas no disponen de ningn tipo de
energa, salvo prdidas por rozamiento. (Zimmern, 2013)
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Compresor helicoidal de rotor nico
Las holguras entre los perfiles en movimiento tienen que ser pequeas, (las
ptimas para cada tipo de mquina), con el fin de evitar fugas o filtraciones de vapordesde la cavidad de escape hacia regiones donde las presiones sean ms bajas. La
inexistencia de juntas y segmentos hace que las prdidas por rozamiento mecnico
sean ms bajas en comparacin con las que se producen en los compresores
alternativos.
Las holguras relativas son mayores en las mquinas pequeas, en las que
predominan las prdidas por fugas, que en las mquinas grandes, en las que
dominan las prdidas debidas a la cada de presin por rozamiento del fluido.
Lubricacin Para asegurar el sellado de las holguras entre los perfiles en contacto se utiliza aceite
lubricante en exceso, logrndose as un desgaste despreciable de las partes mviles,
por no existir contacto entre ellas.
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El rotor y las ruedas dentadas se disean con holguras tan pequeas que evitenpor completo la necesidad del aceite sellador, con la ventaja de que el fluido
refrigerante circula libre de aceite por todo el circuito frigorfico y, en particular, por
la lnea de aspiracin, pudindose incrementar la presin en la aspiracin del
compresor y simplificando la instalacin al eliminar la bomba y el circuito del aceite.En estos compresores el desgaste de las partes mviles se convierte en un problema
de importancia que se ha solventado utilizando materiales de fibra de carbono y
tefln.
FUNCIONAMIENTO-. El proceso se puede descomponer en las fasessiguientes:
Aspiracin El rotor encerrado en una camisa cilndrica, tiene todas las cmaras de trabajo en
comunicacin con la cavidad de aspiracin por uno de sus extremos. Un diente de
una de las ruedas dentadas engrana con cada cmara, efectundose la aspiracin del
vapor conforme se desplaza dentro de la cmara.
Compresin Al proseguir la rotacin, las cmaras (c) una vez se han llenado completamente, se
cierran y separan de la cavidad de aspiracin mediante un diente perteneciente a la
otra rueda dentada, reduciendo progresivamente su volumen, comprimiendo as el
vapor.
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Escape En un momento determinado, cada una de las cmaras de trabajo, con volmenes
decrecientes y presiones crecientes, se pone en comunicacin con la lumbrera de
escape, cesando la compresin y producindose la expulsin del vapor hasta que el
volumen V2 queda reducido a cero.
De lo expuesto se deduce que las cmaras de trabajo del rotor, se comportan a
todos los efectos como seis cilindros de doble efecto, en los que los dientes actan
como pistones; mientras que por uno de sus lados se efecta la aspiracin del vapor,
por el otro se realiza simultneamente su compresin y escape.
La velocidad del fluido a la entrada y salida del compresor helicoida l seincrementa segn el cuadrado de sus dimensiones, mientras que el flujo de fluido
frigorfero se incrementa con el cubo de sus dimensiones.
Si por ejemplo se doblan las dimensiones del compresor, las reas de entrada y
salida se multiplicaran por un factor 4 y el flujo por 8; como las prdidas de carga
son proporcionales al cuadrado de la velocidad, duplicar el tamao de un compresor
helicoidal supone multiplicar por 4 las prdidas de carga. Los esfuerzos axiales y
radiales que el vapor ejerce en los compresores helicoidales de rotor nico, estn
equilibrados y compensados, cosa que no sucede en los de dos rotores, por lo que la
vida de los rodamientos se convierte en un aspecto crtico de su diseo.
Los compresores helicoidales pueden ser de tipo abierto en el caso de utilizar
amonaco como refrigerante, y tanto abiertos como hermticos si se emplean halo
carburos.
En la Figura se observan las sucesivas etapas por las que atraviesa una cmara de
trabajo.
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a) Aspiracin; b) Compresin; c) DescargaFases del funcionamiento de un compresor helicoidal de rotor nico
En orden creciente de volmenes y en la imagen muestra el funcionamiento del
compresor de tornillo de rotor nico.
Funcionamiento del compresor de tornillo de rotor nico
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COMPRESORES FRIGORIFICOS ROTATIVOS DE PALAS DESLIZANTES
Los compresores rotativos de rotor nico cilndricos, pueden ser: compresores de
rodillo y compresores de palas.
COMPRESOR DE RODILLO
En los compresores de rodillo el eje motor y el eje del estator son concntricos,
mientras que el eje del rotor es excntrico una distancia e respecto a ellos. Al
deslizar el rotor sobre el estator se establece entre ellos un contacto, que en el
estator tiene lugar a lo largo de todas y cada una de sus generatrices, mientras que
en el rotor slo a lo largo de una A, la correspondiente a la mxima distancia al eje
motor.
El pistn deslizante, alojado en el estator, se aprieta y ajusta contra el rotor
mediante un muelle antagonista ubicado en el estator. La admisin del vapor se
efecta a travs de la lumbrera de admisin y el escape a travs de la vlvula de
escape.
El vapor aspirado en el compresor, que llena el espacio comprendido entre el rotor y
el estator, se comprime de forma que, al girar, disminuye
progresivamente su espacio fsico (cmara de trabajo), hasta que alcanza la presin
reinante en la vlvula de escape, que en ese momento se abre, teniendo lugar a
continuacin la expulsin o descarga del vapor.
Compresor rotativo de pala deslizante
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COMPRESOR DE PALAS
En este compresor el eje motor es excntrico respecto al eje del estator y
concntrico respecto al eje del rotor. El rotor gira deslizando sobre el estator, con
cinemtica plana (radial), en forma excntrica respecto a la superficie cilndricainterior del estator, establecindose un contacto que, en el estator tiene lugar sobre
una nica generatriz, mientras que en el rotor tiene lugar a lo largo de todas sus
generatrices; el rotor es un cilindro hueco con ranuras radiales en las que las palas
estn sometidas a un movimiento de vaivn, (desplazadores). Bajo la accin de la
fuerza centrfuga, las palas (1 o ms) aprietan y ajustan sus extremos libres
deslizantes a la superficie interior del estator, al tiempo que los extremos interiores
de dichas palas se desplazan respecto al eje de giro. (Ortz)
7/22/2019 Tipos de Compresores y Caracteristicas
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