ingeniero mecanico

Fecha de Publicación: 8/2/2011
Tipos de Aparatos Sometidos a Presión sin Fuego Compresores. Parte 1 - Introducción y Compresores Alternativos 
Un compresor es una máquina capaz de elevar la presión del gas que maneja. En la industria la misión de los compresores es:
Alimentar la red de aire comprimido para instrumentos;
Proveer de aire para combustión;
Recircular gas a un proceso osistema;
Producir condiciones idóneas para que se produzca una reacción química;
Producir y mantener niveles de presión adecuados por razones de proceso de torres;
Alimentar aire a presión para mantener algún elemento en circulación.
Existen diferentes tipos de compresores, pero los utilizados en industria son:— Alternativos (de simple o de doble efecto y de una o dos etapas);— Centrífugos (de variasetapas);— Rotativo (de tornillo)
Compresores alternativosLos compresores alternativos son máquinas de desplazamiento positivo en las cuales sucesivas cantidades de gas quedan atrapadas dentro de un espacio cerrado y, mediante un pistón, se eleva su presión hasta que se llega a un valor de la misma que consigue abrir las válvulas de descarga.El elemento básico de compresión de los compresoresalternativos consiste en un solo cilindro en el que una sóla cara del pistón es la que actúa sobre el gas (simple efecto).Existen unidades en las que la compresión se lleva a cabo con las dos caras del pistón (doble acción), actuando de la misma forma que si tuvieramos dos elementos básicos de simple efecto trabajando en paralelo dentro de una misma carcasa.En el diagrama que presentamos acontinuación podemos estudiar el funcionamiento básico interno de este tipo de compresores. El ciclo de trabajo del compresor se divide en cuatro etapas que son las que se reflejan en el gráfico:
A) Comienzo de la compresión. El cilindro se encuentra lleno de gas.B) Etapa de compresión. El pistón actúa sobre la masa de gas reduciendo su volumen original con un aumento paralelo de la presión del mismo. Lasválvulas del cilindro permanecen cerradas.C) Etapa de expulsión. Justo antes de completar la carrera de compresión la válvula de descarga se abre (2). El gas comprimido sale del cilindro, debido a su propia presión, a través de la válvula de descarga. Antes de alcanzar el final de carrera (3) la válvula de descarga se cierra dejando el espacio libre del cilindro lleno de gas a la presión dedescarga.D) Etapa de expansión. Durante esta etapa tanto la válvula de descarga como la de entrada permanecen cerradas. El pistón comienza la carrera de retoceso pasando de (3) a (4), el gas contenido dentro del cilindro sufre un aumento de volumen con lo que la presión interior del sistema se reduce. Antes de llegar al punto (4) la válvula de admisión al cilindro se abre.E) Etapa de admisión. El pistóndurante esta etapa retrocede provocando una depresión en la interior del cilindro que es compensada por la entrada de gas fresco a través de la línea de admisión. Justo antes de llegar al punto inferior de la carrera la válvula de admisión se cerrará, volviendo al estado A) con lo que comienza un nuevo ciclo.

Este tipo de compresores usa válvulas de tipo automático accionadas por resortes, queabren solamente cuando existe la suficiente presión diferencial sobre la misma. Las válvulas de admisión abren cuando la presión dentro del cilindro es ligeramente inferior a la presión de entrada del gas. Las válvulas de escape abren cuando la presión en el cilindro es ligeramente superior a la presión en la línea de descarga.En ciertas aplicaciones se hacen necesario el empleo de altas relacionesde compresión (relación entre la presión absoluta de admisión del gas y la presión absoluta del gas en la descarga) haciendo complicado el verificar la compresión en una sola etapa debido a la alta temperatura alcanzada por el gas en la descarga.Así se hace necesario recurrir a combinar en serie varios elementos básicos de compresión configurando así una unidad multietapa, en la que la...