Compresores

DEFINICIÓN

Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la substancia que pasa por él convirtiéndose en energíade flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola a fluir.
Al igual que las bombas, los compresores también desplazan fluidos, pero a diferencia de las primeras que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya que su fluido de trabajo es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y, generalmente, también de temperatura; a diferencia de los ventiladores y lossopladores, los cuales impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o temperatura de manera considerable.

CLASIFICACION GENERAL
En la figura se muestra una comparación entre los distintos tipos de compresores, dependiendo de la presión y el flujo que requiera la aplicación o proceso para la cual se esta seleccionando un compresor.
En general los compresores seclasifican de la siguiente forma:

CENTRIFUGOS:
• Flujo Radial :
- Una etapa.
- Etapas múltiples.
• Flujo Axial:
- Etapas múltiples.

DESPLAZAMIENTO POSITIVO:
• Reciprocantes:
- Por tipo de enfriamiento.
- Una etapa.
- Múltiples etapas.
• Rotatorios;
- Lóbulos.
- Espiral.
- Aspas.

COMPRESORES CENTRIFUGOS.

En Estoscompresores se produce la presión al aumentar la velocidad del gas que pasa por el impulsor y, luego, al recuperarla en forma controlada para producir el flujo y presión deseados.
La forma de la curva característica depende del ángulo de los alabes del impulsor en el diámetro exterior del mismo y también del tipo de difusor,
La velocidad en las puntas de un impulsor convencional suele ser de 800a 900 ft/s. Esto significa que el impulsor podrá producir alrededor de 95000 ft de carga, lo que depende del gas que se comprima. Si se requieren valores más altos, se emplean compresores de pasos múltiples.

El compresor centrífugo más sencillo es el suspendido, de una sola etapa. Los hay disponible para flujo desde 3000 hasta 150000 PCMS. El impulsor convencional, cerrado o con placas seutilizaría para cargas adiabáticas hasta de unas 12000(ft-lb)/lb. El impulsor abierto, de álabes radiales producirá mas carga con los mismos diámetros y velocidad, sus variantes, con inductor o alabes tridimensionales producirá hasta 20000(ft-lb)/lb de carga.
[pic] [pic]
Flujo radial Flujo axial
En los compresores de flujo axial, el flujo del gas es paralelo al eje o al árbol del compresor y nocambia de sentido como en los centrífugos de flujo radial. La carga por etapa del axial es mucho menor (menos de la mitad) que la de un tipo centrifugo, por ello, la mayor parte de los axiales son de cierto numero de etapas en serie. Cada etapa consta de aspas rotatorias y fijas. En un diseño de reacción de 50 %, la mitad del aumento de la presión ocurre en las aspas del rotor, y las de lasegunda mitad en las del estator.
 Los compresores de flujo axial están disponibles desde unos 20000 PCMS hasta más de 40000 PCMS y producen presiones de hasta 65 psig en un compresor industrial típico de 12 etapas, o de un poco más de 100 psig, con los turbocompresores de 15 etapas, estos tipos se emplean en turbinas de gas y motores de reacción (jet) para aviones, excepto los muy pequeños. También seemplean mucho en aplicaciones que requieren flujos de gas superiores a 75000 o 100000 PCMS en especial porque son más eficientes que los centrífugos de etapas múltiples, de tamaño comparable. El axial suele costar más que el centrífugo y, en tamaños más pequeños, solo se justifica por su mayor eficiencia.
La curva característica de un compresor axial es mucho más pronunciada que la de uno...