Efecto Alltura

COMPRESORES RECIPROCANTES Y EL EFECTO ALTURA

1. OBJETIVOS

Determinar las características del compresor alternativo el cual se encuentra en el laboratorio de maquinas hidráulicas.
Reconocer las partes existentes en el compresor alternativo.
Realizar cálculos de los parámetros de funcionamiento del compresor alternativo.


2. FUNDAMENTO TEORICO

El aire comprimido tiene fundamental aplicaciónindustrial, debido a su cualidad de poseer energía neumática, la cual fácilmente puede ser transformada en energía mecánica y dar lugar a su aplicación en máquinas herramientas, actuadores neumáticos y sopladores entre otros.

Siendo la región sobre la que nos desarrollamos socialmente, una región que tiene gran variedad de terrenos, debidos a la altitud sobre el nivel del mar a que se levantan,uno de los factores que afecta el aire comprimido es el efecto producido por la elevación de la altura terrestre en las regiones sobre el aire atmosférico (aire libre), el cual tiene ciertas variaciones en sus propiedades las cuales se ven estudiadas más adelante.

Compresores alternativos:
Son los más usados. Pueden ser verticales u horizontales.

Para un mismo desplazamiento los primeros tienenla ventaja de que ocupan menos espacio, son de construcción mas barata, requieren menos fundación y el embolo sufre menos desgaste, porque no descansa sobre la pared del cilindro, como acontece a los otros. Los tipos verticales tienen, por regla general mas revoluciones.





















Fig. 1 Esquema del compresor alternativo.




Requisitos que debe cumplir un compresor: Para que uncompresor de buenos resultados es preciso que reúna las circunstancias que se enumeran a continuación:

a) Rendimiento mecánico elevado. Ahora bien, como el rendimiento total de una instalación ha de ser también elevado, es indispensable que el motor lo sea igualmente.

b) Rendimiento volumétrico grande. Esto se logra si se cumplen las especificaciones siguientes:


1) Conviene que el espacio libre sealo mas pequeño posible. Las válvulas de admisión deben jugar con prontitud y tener una superficie

2) grande para que cuando el embolo termine su carrera de aspiración, se llene el cilindro rápidamente de aire.
3) Las válvulas de descarga deberán abrir con prontitud en cuanto se inicie la carrera de aspiración.

c) Rendimiento de compresión bueno. Los compresores monofásicos con camisa de aguatienen un rendimiento de compresión rentable siempre que el índice de compresión no exceda de 1,30.

d) Evitar que entre polvo y suciedad en las válvulas y cilindros. A este efecto, conviene filtrar el aire que se aspira por medio de unas pantallas de gasa.


Los anteriores aspectos se consideran físicos del compresor y no así factores determinantes de influencia en el aire de admisión para sercomprimido, en consideración del medio ambiente en el que se va a comprimir.

Los conceptos que nos adecuaran a una confrontación cabal del fenómeno causado por la altura sobre el nivel del mar en el aire, serán:

a) Trabajo de compresión monofásica.

Compresión isotérmica: Sea , el volumen de aire aspirado en el cilindro (figura 2), a la presión y , respectivamente, el volumen y presión finalesdespués de concluir la compresión. Llamaremos el trabajo que hay que aplicar para efectuar el cambio de volumen. La ecuación será:

(1)
(2)
Compresión adiabática: Lo mismo que el caso anterior ecuación (1), el trabajo estricto de la compresión será:

(3)


b) Potencia: En un compresor se podrá hallar la potencia teórica y la potencia indicada que absorbe el trabajo:Potencia teórica: Se encuentra el número de que se obtiene de la expresión de trabajo por 4500, de acuerdo con la definición del caballo vapor, es decir:

(4)

Potencia indicada: Para conocerla hay que conocer la potencia media efectiva que se desarrolla en la compresión, así pues la ecuación será:

(5)
Valor de la presión media efectivo en función de la presión inicial y final de todo...