Compresores

Preguntas:

1) ANÁLISIS MORFOLÓGICO.

a) ¿Que forma tiene?

b) ¿Qué dimensiones tiene?

c) Realizar un esquema explotado.

2) ANÁLISIS ESTRUCTURAL:

a) ¿Cuáles son los elementos que lo componen?

b) ¿Cómo se relacionan entre ellos?

3) ANÁLISIS DE LA FUNCIÓN Y FUNCIONAMIENTO:

a) ¿Qué función cumple el objeto?

b) ¿Cómo funciona? Las partes más relevantes.

4) ANÁLISIS DE LA PRODUCCIÓN:

a) ¿Con que está hecho?

b) ¿Cuál es su especificación técnica?

5) ANÁLISIS ESTRUCTURAL FUNCIONAL:

a) ¿Cómo se relaciona el producto y los elementos que lo componen con su entorno (seguridad, ambiente , estética , higiene , etc)

6) ANÁLISIS COMPARATIVO:

a) ¿Como es este producto en comparación con otros sistemas similares?

b) ¿Qué otras formas o equipos hay para cumplir la misma función que el objeto en estudio? ¿Como funcionan?

Respuestas:

1) Análisis morfológico:

a) El objeto en estudio posee forma cilíndrica y en V.

b) Sus respectivas dimensiones son:

• Tanque:

Largo: 1,39 mts.

Diámetro: 0,64 mts.

• Carcaza:

Largo: 0,99 mts.

Altura:

Parte alta: 0,51 mts.

Parte baja: 0,29 mts.

Del piso: 0,61 mts.

• Base sobre el tanque:

Ancho: 0,38 mts.

Largo: 1 mt

• Cilindro grande:

Alto: 0,27 mts

Tapa: 0,24 x 0,19 mts

• Cilindro chico:

Alto: 0,25 mts

Tapa: 0,16 x 0,10 mts

• Tubos aleteados:

Distancia entre la entrada y salida de los mismos a cada pistón: 0,44 mts

• Motor:

Largo: 0,31 mts.

2) Análisis estructural:

Componentes:

 VÁLVULAS.

 MOTOR.

 PISTÓN.

 TAPA DE PISTÓN.

 CILINDRO.

 BIELA.

 CIGÜEÑAL.

 PRESOSTATO.

 MANÓMETRO

 REFRIGERANTE (TUBOS ALETEADOS).

 POLEA

 CORREA

 TANQUE.

 INTERRUPTOR

 REGULADOR.

 FILTRO.

b) Relación entre ellos:

El interruptor enciende el motor que hace girar la polea, que hace girar la correa y así mover al cigüeñal. Esto permite el movimiento de la biela que finalmente hace funcionar al pistón. Al comenzar a circular el aire comprimido de un pistón a otro, permite el funcionamiento de los tubos aleteado (refrigerante). (Diagrama de flujo detrás de la perspectiva explotada)

3) Análisis de la función y funcionamiento:

a) La función que cumple el objeto en estudio es la de aspirar aire del ambiente a la presión y temperatura atmosférica y comprimirlo hasta conferirle una presión superior. Es una máquina generadora de aire comprimido.

b) El compresor basa su principio de funcionamiento en la transformación de la energía generada por motor eléctrico o de combustión, en mecánica y esta a su vez en energía neumática al comprimir el aire hasta una presión de trabajo prestablecida. Consta de un motor, dispositivo encargado de generar y proporcionar la energía dinámica necesaria para accionar la bomba del compresor. Cuenta con un cigüeñal, encargado de mover alternativamente una biela de puño cerrado unida a uno o más pistones de tres anillos.

En la parte trasera se encuentra un conjunto de válvulas encargadas de admitir y desviar el aire hacia el estanque por medio de una cañería. La admisión cuenta con un filtro para retener las impurezas. Cuando el pistón baja, se abre la válvula de admisión y luego al subir impulsa el aire admitido, abriendo con la misma presión la válvula de salida hacia el tanque. Todo este proceso es gobernado por medio de una válvula automática o Presostato, dispositivo este, encargado del arranque y parada cíclicos del motor a presiones prestablecidas desde fábrica. Normalmente esta presión es la máxima que se puede obtener relacionando potencia motor y rendimiento máximo en litros de aire por ciclo de pistón.

Funcionamiento de las partes más relevantes:

 Las válvulas :

Son mecanismos automáticos colocados en la aspiración e impulsión de cada uno de los cilindros que permiten el flujo del gas en una sola dirección, bien sea hacia dentro del cilindro (aspiración), bien hacia fuera del mismo (impulsión). Estos mecanismos actúan por diferencia de presión, aunque en ciertas condiciones pueden ser ayudadas por resortes.

En la operación de los compresores es imprescindible evitar la entrada de líquido en los cilindros, dado que las válvulas sufren enormemente en estos casos, siendo la principal causa de ruptura de las mismas.

 Válvula de alivio de seguridad:

Este compresor está equipado con una válvula de alivio de seguridad diseñada para evitar fallas en el sistema al liberar la presión del mismo cuando la presión de aire llega a un nivel predeterminado.

Funcionamiento:

Son un tipo de válvula globo, diseñadas para permitir al disco, normalmente mantenido en posición por medio de un resorte, levantarse y disminuir la presión excesiva

 Motor:

En la mayoría de los casos los compresores se arrastran por medio de un motor eléctrico. Es la máquina encargada de transformar la energía eléctrica, que se le suministra, en una energía mecánica que será la que se emplea para poner en movimiento las poleas y correas. Su funcionamiento, en general se basa en las propiedades electromagnéticas de la corriente eléctrica y la posibilidad de crear, a partir de ellas, unas determinadas fuerzas de atracción y repulsión encargadas de actuar sobre un eje y generar un movimiento de rotación, dicho motor gira un número de rpm fijo.

 Pistón:

Es el encargado de comprimir al aire. Cuando se le aplica una energía mecánica determinada por medio del motor, éste empieza a realizar un movimiento de vaivén absorbiendo, comprimiendo y descargando el aire hacia el tanque.

 Los cilindros:

Dependiendo del tipo de compresor, éstos pueden ser de simple o doble Efecto, según se comprima el gas por una o las dos caras del pistón. Pueden existir, además, uno o varios cilindros por cada una de las etapas que tenga el compresor.

 Polea correa polea:

Las correas transmiten el movimiento de una parte a otra mediante la acción de la fuerza de fricción que actúa en las poleas (cuyo movimiento es transmitido del motor a la polea 1 y luego gracias a dicha correa a la polea 2). Estas poleas tienen diferentes características según sea la clase de correas que portan.

 Biela y manivela:

Es el que genera el recorrido del pistón produciendo el movimiento de vaivén. Produciendo el recorrido del pistón.

 Cigüeñal:

Es un eje con codos y contrapesos presente en ciertas máquinas que, aplicando el principio del mecanismo de biela - manivela, transforma el movimiento rectilíneo alternativo en rotatorio y viceversa. Los cigüeñales se utilizan extensamente en los motores alternativos, donde el movimiento lineal de los pistones dentro de los cilindros se trasmite a las bielas y se transforma en un movimiento rotatorio del cigüeñal.

 Presostato:

El presostato también es conocido como interruptor de presión. Es un aparato que cierra o abre un circuito eléctrico dependiendo de la lectura de presión de un fluido o gas.

Operación:

El fluido ejerce una presión sobre un pistón interno haciendo que se mueva hasta que se unen dos contactos. Cuando la presión baja un resorte empuja el pistón en sentido contrario y los contactos se separan.

Un tornillo permite ajustar la sensibilidad de disparo del presóstato al aplicar más o menos fuerza sobre el pistón a través del resorte. Usualmente tienen dos ajustes independientes: la presión de encendido y la presión de apagado.

No deben ser confundidos con los transductores de presión (medidores de presión), mientras estos últimos entregan una señal variable en base al rango de presión, los presostatos entregan una señal apagado/encendido únicamente.

 Manómetro:

Los manómetros son los instrumentos utilizados para medir la presión del aire comprimido en el tanque. Lo común es que ellos determinen el valor de la presión relativa, aunque pueden construirse también para medir presiones absolutas.

Todos los manómetros tienen un elemento que cambia alguna propiedad cuando son sometidos a la presión, este cambio se manifiesta en una escala o pantalla calibrada directamente en las unidades de presión correspondientes.

 Refrigeración:

Por efecto de la compresión del aire se desarrolla calor que debe evacuarse. De acuerdo con la cantidad de calor que se desarrolle, se adoptará la refrigeración más apropiada.

 Tubos aleteados:

Su objetivo es de aumentar la superficie de intercambio y mejorara la transferencia de calor produciendo el descenso de temperatura del gas.

 Sistema de filtros:

Resulta de vital importancia para el correcto funcionamiento de los compresores que los filtros estén dentro de las condiciones de trabajo de los mismos. Por ello es necesario vigilar que las pérdidas de carga en los filtros estén dentro de las

...