Causas y prevención de las caídas de presión en sistemas de aire comprimido

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Una caída de presión es una reducción de la presión del aire dentro de un sistema de aire comprimido a medida que el aire se mueve desde la descarga del compresor hasta el punto de uso. Este fenómeno ocurre cuando el aire comprimido viaja a través del sistema de distribución, y puede ocurrir en cualquier etapa entre la salida del compresor y la aplicación final de aire comprimido. Un sistema de aire comprimido bien diseñado idealmente debería mantener la pérdida de presión por debajo del 10% de la presión de descarga del compresor.

Las caídas de presión pueden causar una reducción en la eficiencia operativa del proceso de producción, lo que afecta al consumo de energía, los costos de operación y la eficiencia. Las caídas de presión significativas también pueden afectar negativamente al rendimiento del compresor de aire, lo que lleva a un consumo excesivo de energía. Teniendo en cuenta que el aire comprimido es una utilidad esencial y costosa para todas las industrias, prevenir las caídas de presión es fundamental para evitar aumentos no deseados en el consumo de energía y los costos operativos.

¿Por qué un sistema de aire comprimido pierde presión?

Para garantizar un nivel de presión constante en un sistema de aire comprimido, es esencial un circuito cerrado para que el aire presurizado fluya sin problemas. Cualquier cambio en este sistema, como piezas sueltas, obstrucciones o superficies internas rugosas, puede obstaculizar el flujo de aire. Estas interrupciones, que conducen a fluctuaciones en la presión del aire comprimido, se pueden clasificar en dos problemas principales: de distribución de aire y de calidad del aire.

Causas comunes de las caídas de presión de aire comprimido

• Fugas de aire comprimido: Las fugas de aire conducen a una baja presión de aire, lo que puede interrumpir las operaciones y aumentar los gastos operativos. Estas fugas pueden surgir del sistema de tuberías y de todas las conexiones. Las fugas pueden provocar la caída de presión de un sistema, lo que afecta el rendimiento de las herramientas y equipos alimentados por aire comprimido. Esto puede resultar en una reducción de la productividad y potencialmente comprometer la calidad del producto.

• Contaminación por aceite: La contaminación por aceite en las líneas de aire comprimido puede provocar daños en las juntas, provocando grietas o deformidad. La presencia de aceite es particularmente dañina para los componentes plásticos, lo que a menudo resulta en su rotura.

• Falta de capacitación de los empleados: Es necesario educar al personal sobre la importancia de la detección de fugas en un sistema de aire comprimido y cómo comunicarlo. Esto fomentará una cultura de eficiencia energética y conservación.

• Necesidades de reparación: Las piezas rotas, como filtros de admisión, ventiladores, colectores e interruptores de encendido / apagado, a menudo conducen a caídas de presión en los compresores de aire.

• Problemas de caudal: Los problemas de caudal en los sistemas de aire comprimido pueden deberse a varios factores, como derivaciones mal hechas y filtros de admisión obstruidos. Estos problemas interrumpen el flujo de presión, lo que lleva a ineficiencias y reduce el rendimiento.

Cómo minimizar las caídas de presión en sistemas de aire comprimido

Un enfoque global para el diseño del sistema y el mantenimiento continuo del sistema es esencial para minimizar las caídas de presión de aire comprimido. Los refrigeradores posteriores, separadores de humedad, secadores y otros componentes de tratamiento de aire deben incorporarse en el diseño del sistema para garantizar la menor caída de presión y la máxima eficiencia operativa. Las mejores prácticas de mantenimiento prescritas deben seguirse y registrarse después de la instalación para garantizar caídas de presión mínimas.

Además, los usuarios de aire comprimido también pueden considerar las siguientes estrategias para minimizar las caídas de presión:

• Rediseñar el sistema de aire comprimido: Diseñar el sistema de distribución correctamente. Modificar el diseño del sistema para eliminar cualquier componente intermedio.

• Problemas con los componentes de distribución: Inspeccionar las mangueras y tubos para detectar obstrucciones de caudal de aire como pellizcos, estrangulamientos o fugas que pueden conducir a reducciones de presión. Reemplazar las piezas si se detecta algún defecto.

• Mantener los filtros de aire comprimido: Para reducir los impactos de humedad, como la corrosión de las tuberías, se deben mantener los filtros de aire y los secadores. Asimismo, hay que limpiar regularmente los filtros de aire y reemplazarlos si están bloqueados o sucios.

• Reemplazar las piezas defectuosas: Inspeccionar regularmente secadores, separadores y refrigeradores para asegurarse de que funcionen bien. Reemplazar estas piezas cuando se deterioren o no funcionen de manera eficiente.

• Minimizar la distancia al punto de consumo: Las caídas de presión pueden ocurrir cuando el aire se conduce a grandes distancias. Es conveniente reducir la distancia que debe recorrer el aire comprimido a través del sistema de distribución. Mantener el número de mangueras y conectores en el sistema de distribución al menor número requerido y evitar el uso innecesario de componentes que aumentan el recorrido del aire comprimido.

• Ajustar los reguladores de presión del compresor de aire: Cambiar la configuración de los reguladores de presión del compresor de aire para evitar cualquier pérdida de energía. Reemplazar el regulador con un nuevo modelo si la pérdida de presión continúa.

• Programa de gestión de fugas: Es conveniente implementar un programa integral de gestión de fugas que incluya auditorías periódicas, seguimiento de fugas y mediciones de rendimiento para mejorar continuamente la eficiencia del sistema de presión de aire comprimido.

Autor: Niccolò Casini, jefe de producto de ELGi Compresores Europa.