Regulación de los compresores dinámicos

Regulación del compresor Compresores de aire Compressed Air Wiki Regulación y control del compresor

En muchos casos, las aplicaciones requieren una presión constante en el sistema de aire comprimido. Esto requiere, a su vez, que el flujo de aire comprimido desde el centro del compresor esté regulado. En este artículo hablaremos sobre regulación de flujo en compresores dinámicos.

¿Cómo se regulan los compresores dinámicos?

Regulación de entrada

Estrangulación en la aspiración: La entrada se puede estrangular en un compresor dinámico para reducir continuamente la capacidad del compresor. El caudal mínimo se determina cuando la relación de presiones llega al límite de bombeo y la máquina se vuelve inestable. El rango de regulación está determinado por el diseño de la máquina (por ejemplo, el número de etapas y el diseño del rodete), aunque también en gran medida por factores externos, como la contrapresión, la temperatura de aspiración y la temperatura del refrigerante. El caudal mínimo a menudo varía entre el 60 % y el 85 % del caudal máximo.

Álabes de aspiración: Los álabes, dispuestos como hojas radiales en la entrada, hacen que el gas atraído gire mientras se estrangula el flujo. El método tiene el mismo impacto que el estrangulamiento, aunque ofrece un mayor rango de regulación y presenta una utilización de energía mejorada. La regulación hasta el 50-70 % del caudal de diseño es un valor típico. También existe la posibilidad de aumentar ligeramente la capacidad y la presión del compresor hasta un cierto grado, girando los álabes en la dirección opuesta. Sin embargo, esto puede afectar en cierta medida al rendimiento.

Regulación de salida

Álabes de salida variable (difusor): Para mejorar aún más el rango de regulación, también se puede controlar el caudal en el difusor de la etapa del compresor. Es común la regulación de hasta el 30 % con presión mantenida. Su uso está limitado a compresores de una etapa, debido a la complejidad y al aumento de los costes.

Venteo: El método tradicional para regular los compresores dinámicos era utilizar una válvula de sobrepresión o válvula de venteo para liberar el exceso de aire comprimido a la atmósfera. En principio, ese método funciona de la misma manera que el venteo en un compresor de desplazamiento.

Carga-descarga-parada Los métodos de regulación mencionados anteriormente se pueden combinar para controlar la unidad de compresor. Se utilizan habitualmente dos modos: modulante: el exceso de caudal se libera a la atmósfera (o a la entrada), pero el consumo de energía no cambia. Doble automático: la reducción del caudal de la unidad se limitará a la reducción de la válvula de entrada y/o de las paletas guía de salida para caudales por debajo del límite de reducción. El sistema de regulación cierra completamente la válvula de entrada al mismo tiempo que se abre la salida del compresor a la atmósfera (comparar con el compresor de desplazamiento). La potencia de descarga sigue siendo relativamente alta, representando el 20 % de la potencia a plena carga, dependiendo del diseño del impulsor, etc. Regulación de la velocidad La regulación de la velocidad tiene un efecto similar al uso de álabes directrices de entrada. El caudal puede variar con una presión constante dentro del rango de reducción de potencia del compresor. Con potencias más altas, la variación de velocidad es menos ventajosa, debido al alto coste de la instalación del convertidor de frecuencia necesaria.

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