Marzo 22, 2021
Peter Sawochka-Dalton and Peter ModrowNo todo el aire comprimido es igual. Tampoco todos los sistemas de aire comprimido.
Su aire comprimido debe proporcionar el flujo, la presión y el nivel de calidad del aire que exigen sus procesos. Un sistema de aire comprimido bien diseñado suministra ese aire de la manera más económica posible. Un sistema mal diseñado no cumple con una o más de esas metas.
Entonces, ¿qué hace que un sistema de compresión de aire esté bien diseñado?
La calidad del aire es una medida de la cantidad de contaminantes que están presentes en la corriente de aire. Como se mencionó anteriormente, los secadores de aire comprimido pueden ayudar a eliminar un tipo de contaminante: la humedad. Pero la filtración es necesaria para eliminar otros tipos de contaminantes de sus líneas de aire.
El material particulado está compuesto en general por partículas sólidas (por ejemplo, polvo seco y húmedo, polen y herrumbre proveniente de la corrosión de tuberías) y grandes gotas de líquido.
Los aerosoles incluyen tanto aerosoles de aceite como pequeñas gotitas de agua.
El vapor se compone principalmente de aceite y otros hidrocarburos en forma gaseosa.
El nivel de calidad del aire para todas las aplicaciones de aire comprimido se puede definir mediante las clases de calidad del aire de la norma ISO 8573-1:2010 (consulte la publicación El ABC y el 1-2-3 de las clases de calidad del aire para obtener detalles sobre los niveles y clases de calidad del aire). Esta norma especifica los niveles permitidos de contaminación para cada tipo de contaminante en cada clase de calidad del aire. Para alcanzar estos niveles, usted debe utilizar los tipos correctos de filtros de aire con los grados adecuados de filtración.
Los filtros de material particulado eliminan este tipo de material de la corriente de aire atrapando los contaminantes en el medio. El diseño y el material del elemento filtrante determinan el tamaño de las partículas que puede atrapar, por lo que los filtros de material particulado tienen distintos grados de filtración.
Mediante coalescencia, los filtros coalescentes eliminan el agua y los aerosoles de líquidos tales como aceite. La coalescencia es el proceso de atrapar gotitas más pequeñas a lo largo del medio hasta que se combinan en gotas más grandes que salen del flujo de aire. La estructura y el tipo de medio determinan la cantidad de aerosol que se puede eliminar, por lo que también tienen diversos grados de filtración.
Algunos diseños de filtros (por ejemplo, filtros roscados y de brida de la serie SX de Sullair) actúan como filtros coalescentes y de material particulado. Usted solo necesita un filtro con un solo elemento para manejar ambos tipos de filtración.
Los filtros de carbón activado se utilizan para eliminar los vapores de aceite e hidrocarburos del aire comprimido y reducir el arrastre de aceite a 0,003 mg/m³. Estos filtros se utilizan con mayor frecuencia cuando la eliminación de sabores u olores es fundamental (por ejemplo, procesamiento de alimentos y productos farmacéuticos).
Los filtros de material particulado grueso solo pueden eliminar partículas grandes en la corriente de aire.
En la mayoría de los casos, los filtros gruesos no proporcionan aire de alta calidad. Sin embargo, pueden ayudar a eliminar la humedad y evitar que las partículas grandes ensucien las herramientas e instrumentos de aire comprimido (a menos que esas herramientas o instrumentos requieran aire de mayor calidad, por supuesto).
Normalmente, los filtros finos tienen el tamaño mínimo necesario cuando las aplicaciones o los equipos necesitan aire de alta calidad.
Los filtros extrafinos se utilizan cuando se necesita aire de la más alta calidad (por ejemplo, para la producción de alimentos, productos farmacéuticos, pintura en aerosol e instrumentación).
Todos los grados de filtración pueden recolectar partículas y aerosoles más grandes de lo que están optimizados. Eso podría tentarlo a usar filtros con el mayor grado de filtración necesario, pero no debería hacerlo.
Al filtrar contaminantes más grandes con filtros más finos, la acumulación y la pérdida de eficiencia pueden ocurrir mucho más rápidamente (un filtro de carbón activado podría obstruirse en horas, por ejemplo). Esto puede generar costos innecesarios para reemplazar los elementos.
Todos los elementos filtrantes tienen un punto máximo de saturación utilizable y tarde o temprano necesitan reemplazarse. Con el tiempo, los contaminantes se acumulan en los elementos filtrantes (incluyendo los filtros coalescentes, ya que algunas partículas sólidas, por pequeñas que sean, siempre están presentes). Finalmente, esta acumulación reduce la eficiencia del elemento. Esta pérdida de eficiencia provoca mayores caídas de presión y permite que pasen más contaminantes.
No debe intentar ahorrar dinero retrasando o no reemplazando elementos. Si no reemplaza los elementos filtrantes una vez que alcanzaron su punto máximo de saturación utilizable, sus costos generales de producción podrían aumentar de tres maneras:
Estos ejemplos típicos de filtración para sistemas de aire comprimido suponen filtros combinados de material particulado/coalescentes, a menos que se indique lo contrario.
En sistemas sin secadores, instale un filtro grueso o fino inmediatamente después del compresor.
Si necesita un nivel de filtración más estricto, agregue un filtro extrafino después del filtro fino.
En los sistemas que utilizan un secador refrigerado, instale un filtro fino entre el compresor y el secador.
Si necesita un nivel de filtración más estricto, agregue un filtro extrafino después del filtro fino.
Si se necesita un filtro de carbón activado, instálelo después del filtro superfino.
En los sistemas que utilizan un secador desecante, instale un filtro fino entre el compresor y el secador.
Si necesita un nivel de filtración más estricto, agregue un filtro extrafino entre el filtro fino y el secador.
Inmediatamente después de la secadora, debe instalar un filtro de material particulado fino (por ejemplo, los filtros de material particulado de las series SX, FXFRHT y FWFRHT de Sullair) para eliminar el polvo que salga del lecho desecante.
Si se necesita un filtro de carbón activado, instálelo después del filtro de material particulado fino.
Si bien las disposiciones de filtración típicas pueden servir como pautas, su filtración siempre debe diseñarse para las necesidades de su proceso. Muy poca filtración y la corriente de aire podría contener demasiados contaminantes para proporcionar la calidad correcta de aire. Demasiada filtración y usted podría estar pagando más de lo necesario por su sistema de aire comprimido y su mantenimiento.
Debido a que la filtración depende tanto de las necesidades específicas de sus procesos y equipos, debe consultar con un especialista local en sistemas de aire comprimido en caso de necesitar ayuda para configurar la filtración de su sistema de aire comprimido.
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