Válvula de alivio de presión de aire: una característica clave de seguridad de un compresor

Es posible que no se preocupe con frecuencia, si es que lo hace, sobre si su compresor de aire está funcionando de manera segura o no. Y realmente no tiene que hacerlo, porque los fabricantes de compresores sí lo hacen. Desde la clasificación de presión en el tanque de almacenamiento de aire hasta los botones de parada de emergencia, los compresores de aire están diseñados pensando en la seguridad.

Pero ello no significa que nunca deba pensar en las características de seguridad de su compresor. En la mayoría de los casos, los compresores deben inspeccionarse de manera regular para asegurarse de que funcionan correctamente. Una característica clave de seguridad que debe inspeccionarse de forma periódica es la válvula de alivio de presión de aire (PRV), a veces llamada válvula de alivio de seguridad.

¿Qué hace una válvula de alivio de presión de aire y por qué es importante?

Tomemos la segunda parte de la pregunta en primer lugar: la mayoría de las veces no lo es.

La válvula de alivio de presión es una válvula de seguridad que protege el componente del compresor al que está acoplado de estar expuesto a una presión superior a su presión nominal operativa máxima. Esta clasificación, llamada presión máxima de trabajo (MWP), es la presión a la que se ha certificado que el recipiente opera continuamente de manera segura.

Entonces, cuando un compresor está funcionando a su presión máxima de trabajo o por debajo de esta en otras palabras, cuando está funcionando “normalmente”, la válvula de alivio no hace nada.

Sin embargo, cuando la presión de aire dentro de un compresor excede su MWP, la válvula de alivio de presión se activará para “purgar” el exceso de presión del interior del compresor. Sin una válvula de alivio, el tanque de almacenamiento podría reventar debido a la presión excesiva, dañar al compresor mismo (y posiblemente a otros bienes cercanos) e incluso causar lesiones (o algo peor) a cualquier persona que se encuentre cerca.

¿Cómo funciona una válvula de alivio de presión de aire?

Antes de que podamos hablar sobre cómo funciona la válvula de alivio de presión de aire, primero debemos ver cómo se maneja la presión de aire dentro de un compresor cuando todo funciona normalmente.

En circunstancias normales, la presión del aire en un compresor se controla mediante un interruptor de presión en un sistema de control electromecánico o, en el caso de un controlador electrónico, un transductor de presión y la configuración del controlador. Cuando se alcanza la presión establecida de desactivación para el interruptor de presión, el compresor dejará de comprimir aire (descarga) hasta que se alcance la presión establecida de activación, en cuyo momento comenzará a comprimir aire nuevamente (carga). Si el interruptor de presión falla, el compresor no podrá comenzar a comprimir aire nuevamente o, lo que es peor, no podrá detenerse. La mayoría de los compresores también tienen un interruptor de seguridad de alta presión que debe detener el compresor si la presión supera el punto de ajuste de descarga.

Una válvula de alivio de presión es un respaldo de seguridad sencillo para el interruptor de presión y el interruptor de alta presión, o los puntos de ajuste del controlador, en caso de que alguno de estos componentes falle con el compresor en funcionamiento. La válvula de alivio de seguridad se ajusta por encima del interruptor de seguridad de alta presión y, por lo general, a la presión máxima de operación del recipiente o por debajo de esta. Dentro de la válvula hay un resorte; la presión creada por la tensión del resorte mantiene la válvula cerrada en condiciones normales de operación. Sin embargo, a medida que aumenta la presión del aire en los recipientes a presión (como el tanque de almacenamiento), eventualmente excede la presión nominal de la válvula de alivio, lo que hace que la válvula de alivio se abra y el exceso de presión se “purgue” hacia la atmósfera.

¿Qué puede pasar si falla una válvula de alivio de presión?

Lo que sucede cuando falla la válvula de alivio de presión depende de si lo hace con la válvula abierta o con la válvula cerrada.

Falla con la válvula abierta

Si la válvula de alivio de presión falla al abrirse, el aire se ventilará de manera continua hacia la atmósfera, evitando que la corriente de aire se presurice por completo. El compresor debe apagarse y la válvula de alivio debe reemplazarse antes de volver a poner a funcionar el compresor. La válvula de alivio abierta probablemente causará una pérdida de producción y un posible peligro para el personal como resultado del flujo de aire a alta presión, arrojando escombros al aire y produciendo un nivel acústico inseguro.

Falla con la válvula cerrada

Una válvula de alivio de presión que no se cierra presenta una situación potencialmente más peligrosa. Como se señaló anteriormente, la válvula de alivio existe para permitir que la presión excesiva se “purgue”, de tal manera que la presión del aire dentro de los recipientes a presión del compresor no exceda sus especificaciones nominales. Si la válvula no se cierra, esta ventilación de presión no puede ocurrir. A menos que la demanda de aire comprimido coincida con el suministro de aire comprimido, la presión dentro del compresor seguirá aumentando. Eventualmente, el aumento de presión causaría la ruptura del tanque de almacenamiento, dañando el compresor y posiblemente provocando daños y lesiones adicionales a los bienes y las personas cercanas.

¿Por qué se abre la válvula de alivio de mi compresor?

La apertura de la válvula de alivio de presión puede ser una señal de que se está acumulando una presión excesiva dentro del compresor o una señal de que la válvula está fallando.

Presión excesiva del compresor

Si la válvula de alivio se abre porque la presión de aire en el compresor ha excedido el punto de ajuste de presión de la válvula, eso significa que la válvula está funcionando y está haciendo lo que fue diseñada para hacer. Sin embargo, debido a que esto indica que se excedió la MWP del compresor, se debe diagnosticar y corregir la condición que está causando la presión excesiva.

Falla de la válvula de alivio

Si la apertura de la válvula de alivio no fue causada por una presión excesiva dentro del compresor, lo más probable es que la válvula esté “fallando al abrirse”. Lo más probable es que esto se deba a que la válvula se ha vuelto “suave” con el tiempo, es decir, el resorte de la válvula proporciona menos contrapresión, por lo que se abre a una presión más baja de lo que debería.

¿Qué debo hacer si mi válvula de alivio de presión se está abriendo?

Si la válvula se abrió debido a una presión excesiva en el compresor o porque la válvula está fallando, debe hacer que su distribuidor local de compresores de aire inspeccione su compresor antes de volverlo a poner en funcionamiento por dos razones:

• Primero, su distribuidor puede determinar si la válvula se abrió debido a una válvula de alivio defectuosa o a una presión excesiva de los compresores y realizar cualquier mantenimiento o servicio necesario para que su compresor vuelva a funcionar de manera eficiente y segura.
• En segundo lugar, independientemente de por qué se abrió la válvula de alivio de presión, se puede recomendar reemplazarla para garantizar un funcionamiento seguro del compresor, dependiendo del fabricante de la válvula (se recomienda el reemplazo para el caso de los compresores de Sullair).

Importante: hacer funcionar el compresor después de que se haya abierto la válvula de alivio, independientemente de la razón por la que se abrió, puede poner en riesgo de daños a sus bienes y a las personas en riesgo de lesiones (o algo peor). Si bien esto puede ser obvio si el compresor está acumulando un exceso de presión, también se aplica si la válvula falló al abrirse. Como se señaló anteriormente, incluso una válvula que falla al abrirse presenta algún riesgo; la próxima vez podría fallar al cerrarse.

¿Debo revisar la válvula de alivio de presión de mi compresor para asegurarme de que funciona?

Dado lo importante que es una válvula de alivio de presión de aire en funcionamiento para la operación segura y eficiente de su compresor de aire, es posible que se pregunte si necesita efectuar alguna inspección o prueba regular de la válvula para asegurarse de que funciona. Debido a que esto puede variar según el fabricante, se debe consultar el manual del propietario o comunicarse con su distribuidor local de compresores de aire para conocer la frecuencia y el tipo de inspección necesaria. Para la mayoría de los compresores de Sullair, se recomienda la inspección en búsqueda de daños o fugas, pero no se recomienda realizar pruebas, ya que hacerlo puede comprometer el rendimiento de la válvula.

Sin embargo, una cosa que debe hacer es programar un mantenimiento regular con su distribuidor local de compresores de aire.. Como parte del mantenimiento regular, un técnico de servicio puede inspeccionar la válvula PRV e informarle que se encuentra en una antigüedad o en una condición en la que el fabricante recomienda reemplazarla. Además, problemas con el rendimiento del compresor (por ejemplo, no alcanza la presión de operación normal) pueden ayudar al técnico de servicio a identificar una válvula de alivio defectuosa después de descartar otras posibles causas.

¿Qué debo hacer si mi recipiente a presión no tiene una válvula de alivio?

Cuando un recipiente a presión se compra por separado del compresor, tal como un receptor, tanque de sumidero u otro recipiente de almacenamiento, es posible que no se suministre con una válvula de alivio de presión. Para garantizar su funcionamiento seguro, se debe agregar una válvula PRV.

Selección de una válvula de alivio de presión para un recipiente a presión

Al seleccionar una válvula PRV para instalar en el recipiente a presión, se debe elegir una válvula con un punto de ajuste de presión establecido en o por debajo de la presión máxima de trabajo del recipiente. Encontrará el MWP (y otra información útil) en una etiqueta soldada al recipiente a presión. Además, la capacidad de flujo de la válvula PRV debe igualar o exceder el total de aire comprimido suministrado al recipiente.

• Por ejemplo, si tiene dos compresores con capacidades de 500 y 750 cfm y un recipiente a presión con una presión de trabajo máxima de 200 psi, los ajustes mínimos para una válvula de alivio de presión serían 1250 cfm y un punto de ajuste de 200 psi (o menos).

Finalmente, al acoplar la válvula al recipiente, la abertura no debe reducirse a un tamaño menor que el tamaño del puerto de entrada de la válvula de alivio de presión.

Debido a que la válvula de alivio de presión es esencial para la operación segura de su sistema de aire comprimido, comuníquese con su distribuidor local de compresores de aire si no está seguro de cómo seleccionar la válvula PRV correcta y agregarla de manera segura al recipiente a presión. . Este tiene la experiencia y el conocimiento especializado necesarios para garantizar que la válvula PRV esté dimensionada e instalada de manera correcta.