Definicion compresores

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Compresores dinámicos Los compresores dinámicos aumentan directamente la velocidad del gas. Se utilizan en las aplicaciones que requieran mucho volumen de aire a baja presión. Son dispositivos que intercambia de forma continua momento angular entre un elemento rotativo (rodete) y el flujo de vapores de refrigerante. Cuando las moléculas del fluido son aceleradas por la fuerza centrífuga, avanzan y son sustituidas. El efecto global es el de continua compresión del caudal de vapor. Los compresores dinámicos, no de desplazamiento positivo como el resto de los equipos utilizados en máquinas de compresión. Están constituidos por una o más ruedas impulsoras montadas sobre un eje y contenidas dentro de una carcasa. El aumento de presión se consigue por conversión desde energía cinética. Funcionamiento El principio de funcionamiento de un compresor dinámico es similar al de los ventiladores o bombas centrifugas: El vapor a baja presión y con baja velocidad, proveniente de la tubería de succión, se introduce en la cavidad interna u ojo de la rueda impulsora a lo largo de la dirección del eje del rotor. Una vez en la rueda, el vapor es forzado a salir radialmente hacia el exterior por la acción de los álabes del impulsor y por la fuerza centrífuga desarrollada en la rotación de la rueda. El vapor es descargado a una velocidad alta, habiendo experimentado asimismo un aumento de temperatura y presión. Cuando deja la periferia de la rueda es conducido a unos pasadizos situados en el cuerpo mismo del compresor y que están esencialmente diseñados para reducir la velocidad del vapor. Estos dirigen al vapor hacia la entrada del siguiente impulsor o, en el caso del

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Maquinas de Fluidos Compresibles

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Compresores dinmicosLos compresores dinmicosaumentan directamente la velocidaddel gas. Se utilizan en las aplicaciones que requieranmucho volumen de aire a baja presin.Son dispositivos que intercambia de forma continua momento angular entre un elemento rotativo (rodete) y el flujo de vapores de refrigerante. Cuando las molculas del fluido son aceleradas por la fuerza centrfuga, avanzan y son sustituidas. El efecto global es el de continua compresin del caudal de vapor.Los compresores dinmicos, no de desplazamiento positivo como el resto de los equipos utilizados en mquinas de compresin. Estn constituidos por una o ms ruedas impulsoras montadas sobre un eje y contenidas dentro de una carcasa. El aumento de presin se consigue por conversin desde energa cintica.Funcionamiento El principio de funcionamiento de un compresor dinmico es similar al de los ventiladores o bombas centrifugas: El vapor a baja presin y con baja velocidad, proveniente de la tubera de succin, se introduce en la cavidad interna u ojo de la rueda impulsora a lo largo de la direccin del eje del rotor. Una vez en la rueda, el vapor es forzado a salir radialmente hacia el exterior por la accin de los labes del impulsor y por la fuerza centrfuga desarrollada en la rotacin de la rueda. El vapor es descargado a una velocidad alta, habiendo experimentado asimismo un aumento de temperatura y presin. Cuando deja la periferia de la rueda es conducido a unos pasadizos situados en el cuerpo mismo del compresor y que estn esencialmente diseados para reducir la velocidad del vapor. Estos dirigen al vapor hacia la entrada del siguiente impulsor o, en el caso del ltimo paso, lo descargan a una cmara desde donde el vapor pasa a la tubera de descarga hacia el condensador. Se dividen en dos tipos: de flujo radial y de flujo axial.

Fig. 4.1.4.1

Fig. 4.1.4.2Compresor de flujo radial Es una mquina en la que el gas es comprimido por la accin dinmica de las paletas giratorias de uno o ms rodetes. El rodete logra esta transmisin de energa variando el momento y la presin del gas. El momento (relativo a la energa cintica) se convierte en energa de presin til al perder velocidad el gas en el difusor del compresor u otro rodete.Un compresor de flujo radial es un tipo de turbocompresor que puede presentar un flujo radial, diagonal o una combinacin de ambos. Las velocidades perifricas de las secciones medias de entrada y salida son sustancialmente diferentes.

Fig. 4.1.4.3Compresor de flujo axial Contiene una serie de aspas rotativas en forma de abanico que aceleran el gas de un lado al otro, comprimindolo. Esta accin es muy similar a una turbina.En estos compresores, el flujo del aire es paralelo al eje o al rbol del compresor y no cambia de sentido como en los centrfugos de flujo radial. Cada etapa consta de aspas rotatorias y fijas. En un diseo de reaccin de 50%, la mitad del aumento de presin ocurre en las aspas del rotor y las de la segunda mitad en las del estator. Los compresores de flujo axial estn diseados para manejar grandes volmenes de flujo de aire y de otros gases depurados dentro de una carcasa relativamente pequea, mientras conservan un alto rendimiento.

Fig. 4.1.4.4Compresores de desplazamiento positivoSe dividen en dos categoras: alternativos y rotativos.AlternativosLos compresores alternativos son mquinas de desplazamiento positivo en las cuales sucesivas cantidades de gas quedan atrapadas dentro de un espacio cerrado y, mediante un pistn, se eleva su presin hasta que se llega a un valor de la misma que consigue abrir las vlvulas de descarga.Un compresor alternativo, tambin denominado de pistn, recprocante, recproco o de desplazamiento positivo, es un compresor de gases que funciona por el desplazamiento de un mbolo dentro de un cilindro (o de varios) movido por un cigeal para obtener gases a alta presin.

Funcionamiento: El gas a comprimir entra, a presin ambiental, por la vlvula de admisin en el cilindro, aspirado por el movimiento descendente del pistn, que tiene un movimiento alternativo mediante un cigeal y una biela, se comprime cuando el pistn asciende y se descarga, comprimido, por la vlvula de descarga. En estos compresores la capacidad se ve afectada por la presin de trabajo. Esto significa que una presin de succin baja implica un caudal menor; para una presin de descarga mayor, tambin se tiene un caudal menor.RotativosCompresor de flujo rotativoLos compresores volumtricos rotativos disponen de un cuerpo o carcasa generalmente cilndrico, dentro del cual estn dispuestas unas piezas mviles giratorias de una forma variada, que crean unos recintos que en primer trmino atrapan el aire mediante succin, para luego disminuir su volumen, elevar su presin y al mismo tiempo desplazarlo hacia su salida, en contacto con una zona de mayor presin.

Fig. 4.1.4.5Funcionamiento: se utilizan para altas presiones y vienen en tamaos grandes. Estn disponibles en estructuras enfriadas por aceite y secas. Sus capacidades van desde unos 50 hasta 3500 PCMS en el tipo inundado por aceite, y de 1000 a 20000 PCMS en los de tipo seco, estos pueden funcionar a velocidades de 10000 a 12000 rpm y con presiones de descarga de 200 a 400 psig, o sea un aumento de 50 psig por carcasa.Compresores de paleta El rotor es excntrico en relacin a la carcasa o cilindro, y lleva una serie de aletas que se ajustan contra las paredes de la carcasa debido a la fuerza centrfuga.

Funcionamiento: tiene un rotor con ranuras, dentro de las cuales se deslizan las aspas hacia adentro y afuera en cada revolucin. Las aspas atrapan el aire o gas y en forma gradual reducen su volumen y aumentan la presin, hasta que escapa por orificios en la carcasa. En las industrias de procesos qumicos los tipos de lbulos y de aspas tienen aplicacin limitada porque producen presiones bajas y slo se pueden obtener, en general con carcasa de hierro fundido, que los hacen inadecuados para ciertos gases corrosivos o peligrosos.Suelen utilizarse en campos o instalaciones que exijan caudales inferiores a 150m3/h y presiones mximas de 7 bares.Necesitan lubricacin para las piezas mviles, reducir el rozamiento de las paletas y mejorar la estanqueidad.Compresor de engranes o lobulos Estos compresores no modifican el volumen de aire aspirado. Lo impulsan. La compresin se efecta gracias a la introduccin de ms volumen de aire del que puede salir. Los caudales mximos est entorno a los 1500m3/h. Las presiones no suelen superar los 1-2 bares.

Funcionamiento: Su principio de funcionamiento se basa en aspirar aire e introducirlo en una cmara que disminuye su volumen. Est compuesto por dos rotores, cada uno de los labes, con una forma de seccin parecida a la de un ocho. Los rotores estn conectados por dos ruedas dentadas y giran a la misma velocidad en sentido contrario, produciendo un efecto de bombeo y compresin del aire de forma conjunta.Compresor de tornilloSe componen de un par de rotores que tienen lbulos helicoidales de engrane constante. Son compresores ampliamente utilizados en la industria, junto con los compresores de mbolo.

Funcionamiento: funciona mediante dos rotores helicoidales paralelos, que giran en un crter en sentidos contrarios e impulsan el aire de forma continua. El rotor macho, conectado al motor, arrastra al rotor hembra como consecuencia del contacto de sus superficies, sin ningn engranaje auxiliar. El volumen libre entre ellos disminuye comprimiendo el aire.

Es necesario lubricar las piezas mviles con aceite, para evitar severos desgastes y refrigerar los elementos. Este aceite se deber separar del aire comprimido mediante un separador aire-aceite.Pueden dar caudales elevados, 24.000m3/h y presiones cercanas a los 10 bares. Tambin se pueden colocar en serie varias etapas, llegando a presiones de 30 bares.

Referenciashttp://sedicomp.com/compresor-centrifugo/http://industrial-automatica.blogspot.com/2010/08/compresores-neumaticos.htmlhttp://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/maquinashidraulicas/turbinas_gas/page2.htmlhttp://materias.fi.uba.ar/6720/unidad3.PDFhttp://cdigital.dgb.uanl.mx/te/1020145636.PDF