Posteado por: marcelocassani | 11 de junio de 2019

Quizás la puerta sea pequeña

Cuando se trata de tuberías de aire comprimido, como ya hemos visto varia veces en el blog, hay varias opciones.
La mayoría de los fabricantes o industrias de procesos utilizan hierro negro, galvanizado, cobre, aluminio o acero inoxidable. Estos pueden ser roscados, soldados, soldados o conectados con varios accesorios patentados. Pero independientemente del material de la tubería, todos vienen en una variedad de tamaños, y un punto clave que hay que entender es la relación entre el diámetro de la tubería y la cantidad de flujo que puede manejar.
Como consultor, muy frecuentemente me consultan debido a que los usuarios del sistema muchas veces experimentan baja presión en algún lugar de su sistema. En algunos casos, esto puede significar que simplemente no hay suficiente flujo para satisfacer la demanda y es hora de aumentar la capacidad del sistema con otro compresor. Pero en muchos casos, se instalan nuevos compresores y el problema persiste.

Toda cañería en mayor o menor grado tiene una cierta rugosidad y por lo tanto empujar aire a través de una tubería provoca una caída de presión. Si su planta ha crecido con el tiempo y ha agregado capacidad de producción, es probable que también haya adquirido más compresores. Si la tubería no se ha actualizado, es posible que esté sufriendo una caída de presión causada por la fricción interna.

Para mitigar el problema una de las posibilidades es agregar almacenamiento aguas abajo más cerca de los puntos de uso con grandes demandas, pero a veces esto no se resuelve con pulmones adicionales. El tamaño de las líneas de distribución de aire es la única solución efectiva para obtener una presión confiable.

Si está instalando un nuevo sistema de aire, tiene la oportunidad de planificar el crecimiento. Es común que los operadores dejen espacio para futuros compresores a medida que crezcan, pero agregar compresores es mucho menos molesto y costoso que tratar de volver a instalar esos tubos celestes que recorren su planta y que más adelante cuando descubra que no pueda llevar todo el aire necesario un cambio de instalación será un gran dolor de cabeza. Es preferible aumentar el tamaño de entrada para permitir un flujo de aire adicional que puede agregarse más adelante al expandir las operaciones.

A continuación veremos dos ejemplos que ilustran el impacto de la tubería en la pérdida de presión y cómo puede ayudar la planificación anticipada.

Ejemplo de sistema pequeño:
Para su pequeño taller usted tiene 2 unidades de 10 hp (el flujo total es de aproximadamente 2.3 m3/min a 8.6 bar). Usando una tubería de 1″ de diámetro, perderá aproximadamente 0.5 bar a través de 150 metros de tubería transportando todo el caudal de una punta a la otra. Si lo hiciera en 1 ¼ ” de diámetro, la caída de presión sería inferior a 0.14bar.
Dos años después, debido al crecimiento del negocio, agrega otros 10 hp. Ahora tiene un flujo máximo de 3.45 m3/min. Si hubiera construido la red di distribución con la línea de 1″, sufriría una caída de presión de 1.4 bar. En la línea de 1 ¼ “, la pérdida sería de solo 0.28bar.

Ejemplo de una planta industrial más importante:
El departamento de ingeniería determina que operara con 2 compresores de 100 hp (el flujo total es de aproximadamente 25.5 m3/min a 8.6 bar). Usando una tubería de 3″ de diámetro, perderá aproximadamente 0.4 bar a través de 300 metros de tubería a pleno caudal. Si la instalación la realizara con cañería de 4”, la caída de presión sería inferior a 0.14 bar.
Dos años después, debido al crecimiento del negocio, agrega otro compresor de 100 hp. Ahora tiene un caudal máximo de 38.2m3/min. Si hubiera construido la línea de distribución con cañería de 3” la caída de presión seria de 1 bar. En la línea de 4 ″ de diámetro, la pérdida sería de solo 0.15 bar.

Los cálculos anteriores se basaron en la Tabla 8.15 de pérdida de la presión del aire debido a la fricción en el Manual de CAGI, Sexta edición.

Si usted está sufriendo pérdida de presión, verifique la combinación de presión/caudal antes de pensar en agregar otro compresor. Muchas veces antes de agregar otro compresor es más conveniente encontrar y reparar las fugas o la instalación.

Recuerde que agregar compresores y elevar la presión del sistema significa incrementar los costos de producción y mayor impacto de la planta en el medio ambiente. Agregar un compresor puede no ser la decisión más inteligente si tiene problemas de cañerías.
Piense cuanto pierde la planta por cada hora parada sin producción antes de arriesgarse a comprar un compresor y no resolver el problema.

Si necesita asesoramiento no dude en contactarme.

Hasta la próxima,

Marcelo Cassani


Responses

  1. Así es Marcelo.
    El problema es que luego algunas empresas piensan que el “sobredimensionar” la instalación teniendo en cuenta consumos futuros es debido a malos cálculos del diseñador. Ya que los primeros que lo dicen son los fabricantes de compresores para efectivamente vender nuevos equipos

    Me gusta


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