Normas y clase de calidad del aire comprimido

Cuando se recoge aire para comprimirlo, también se recogen otras partículas: este aire está contaminado. Cuando el aire se comprime, la concentración de contaminantes aumenta exponencialmente. Además, durante el proceso de compresión del aire se pueden sumar otros contaminantes. 

El tratamiento del aire es necesario para eliminar los contaminantes del sistema de aire comprimido. Entre los tipos de contaminantes que se encuentran en un sistema de aire comprimido se incluyen:

1. Partículas sólidas/polvo 

2. Agua (en estado líquido o en forma de vapor)

3. Contenido en aceite (en forma de vapor o aerosol)

Cuando el aire se trata adecuadamente, se considera limpio y seguro. Pero la calidad del aire comprimido no solo se define por su limpieza, sino también por lo seco que está. Para determinar lo limpio y seco que está el aire comprimido, hay que contar el número de partículas de un tamaño concreto presentes en un metro cúbico de aire, el punto de rocío y la cantidad de vapor y aerosoles de aceite.

La Organización Internacional de Normalización (ISO) ha desarrollado la norma internacional para comprobar la calidad del aire comprimido, conocida como ISO 8573-1. La norma ISO de calidad del aire mide tres tipos de contaminantes presentes en el aire comprimido: agua, contenido en aceite y partículas sólidas. No tiene en cuenta los microorganismos ni los gases. 

En función de la cantidad de contaminantes encontrados, se asigna una clase específica de aire comprimido. La clase de calidad del aire se establece según la norma ISO 8573-1. Este sistema normalizado define los parámetros desde las fuentes de aire comprimido menos contaminadas hasta las más contaminadas.

En el contexto de las especificaciones de aire comprimido, los compresores de aire se clasifican según la clase de pureza tras la compresión. Por tanto, para empezar a determinar qué tipo de compresor necesita, analice qué clase de pureza del aire requiere su aplicación.

El aire comprimido se utiliza en muchos sectores, como la minería, la fabricación, la producción textil y la elaboración de alimentos. La calidad del aire utilizado en aplicaciones industriales influye directamente en el proceso de trabajo, las máquinas instaladas y la calidad del producto. Por tanto, es fundamental que el aire comprimido esté limpio y libre de contaminantes. 

Cuanto más limpio esté el aire, menor será el riesgo de contaminación, averías y rechazo del producto. Esto es fundamental en sectores como el de alimentación y bebidas y el farmacéutico. Existe la posibilidad de que el aire entre en contacto directamente con el producto o indirectamente con el envase. 

Una elevada alta calidad del aire es importante en muchos sectores, pero la aplicación más delicada es la de los servicios médicos. En cuanto al suministro de aire medicinal para pacientes hospitalarios, la pureza del aire debe estar garantizada al 100 %. Aquí es donde los compresores exentos de aceite, que generan el aire más limpio, son indispensables.

Se recomienda que solo se utilice aire comprimido de Clase 0 en los procesos críticos para eliminar el riesgo de contaminación del aire. Este nivel de clasificación no significa que la contaminación sea nula. La Clase 0 se refiere a la máxima calidad de aire posible con una contaminación mínima presente en el aire y tiene que ser inferior a la Clase 1 en cuanto a contaminación. 

Para producir aire limpio puede instalarse una combinación de equipos de aire comprimido. Esto puede incluir varios filtros de aire y secadores. La identificación de los contaminantes que se deben eliminar le ayudará a determinar qué equipo necesita.

Para separar las partículas de aire de los contaminantes se utiliza un filtro. No obstante, cada filtro solo es eficaz hasta cierto grado, ya que ningún filtro puede separar todas las partículas. Las partículas de entre 0,1 μm y 0,2 μm son las más difíciles de filtrar. 

El aceite y el agua en forma de aerosol se comportan de forma similar a otras partículas y pueden separarse mediante un filtro coalescente. En el filtro, estas gotas líquidas se fusionan y se vuelven más pesadas, por lo que se hunden en el fondo del filtro. 

El filtro puede separar el aceite tanto en aerosol como en forma líquida. Sin embargo, si el aceite está en estado líquido, se producirá una caída de presión elevada y un arrastre de aceite. Si el aceite está en forma de vapor, será más difícil de separar y requerirá un filtro que contenga material de adsorción, normalmente carbón activado.

Todo filtrado provoca inevitablemente una caída de presión que hace que el sistema de aire comprimido pierda energía. Los filtros más finos, con una estructura más ajustada, separan más contaminantes pero también provocan una mayor caída de presión y es más probable que se obstruyan con más rapidez. Esto da lugar a una sustitución más frecuente de los filtros y, en consecuencia, elevan los costes de mantenimiento.

Además, los filtros deben estar dimensionados para manejar adecuadamente el caudal nominal y tener un mayor umbral de capacidad. Esto facilita la gestión de algunas caídas de presión debidas a una determinada obstrucción.

Los secadores frigoríficos o de adsorción se utilizan para eliminar la humedad del aire comprimido. Los secadores frigoríficos se utilizan cuando la calidad máxima del aire necesaria es de Clase 4, lo que significa que el punto de rocío es 3 °C o inferior. Si se necesita aire comprimido con menos humedad (un punto de rocío a presión más bajo), debe instalarse un secador de adsorción.