Consumo de Aire y compresores de Aire

El consume de aire, especialmente el promedio de consumo de aire del sistema de vibración,
es la base para calcular el tamaño del compresor que se necesitara.
En la tabla siguiente se da el consumo de aire para los vibradores,
en litros por minuto a una presion de operacion de 2 y de 6 bares. Los valores pueden
variar alrededor de un 10% debido a las tolerancias de fabrica.

 Consumo de Aire [litros por minuto] de los vibradores Powtek.

 Calculo del promedio de consumo de aire

Para obtener el promedio de consume de aire de varios vibradores y /o los consumos de aire de los equipos conectados a la misma linea de aire comprimido, multiplique el promedio de consumo unitario por el numero de unidades si el consumo es el mismo. Si el consumo no es el mismo, haga el calculo para cada unidad en forma separada y sume los resultados.
Para determinar el tamano del compresor requerido, se recomienda agregar un 20% como un factor de seguridad de la demanda calculada arriba, debido a que los valores dados pueden variar. 

Tambien, si existen fugas o instalaciones adicionales, se requerira un compresor mas grande.
Piense en potencia extra para futuras instalaciones que se lleguen a necesitar.
Para terminar de definir el tamano del compresor, es necesario utilizar otro parametro. Es el mayor consumo a cualquier tiempo dado. Este parametro puede ser estimado tomando el consumo de aire total para todas las unidades que pueden estar en operacion al mismo tiempo en esta duracion de periodo:
Mayor Consumo de Aire = Numero de unidades x CONS para .... minutos = ............ litros / minuto durante .............. minutos
Tanto el mayor consumo de aire como el promedio de consumo del sistema, deben ser tenidos en cuenta para determinar el compresor apropiado.

2.2. Lubricacion

Seco o no seco? Esta es una importante pregunta. El comentario general dice que la lubricacion siempre incrementa la vida util de las partes en movimiento porque reduce la friccion. Pero, lubricar vibradores de bolas es una perdida de lubricante porque no se ve un incremento notorio en su vida util, pero en el caso de los de turbina T, si se trabaja seco los rodamientos fallaran rapidamente.

Gracias a materiales especiales y tratamientos, (teflon, recubrimientos, etc), la friccion de operacion puede ser minimizada y asi los vibradores de piston (serie FP) y vibradores DAR tienen muy buenas propiedades para operar en condiciones adversas. Pero, despues del tiempo, la lubricacion comienza a ser necesaria para contrarrestar el desgaste..
La pregunta de cuantas gotas de aceite por minuto resultan suficientes o cuantas pueden resultar demasiadas, no puede ser contestada en forma general. Es posible que un compresor reciprocante o de piston suministre suficiente aceite a la linea y entonces el uso de un lubricador no sea necesario. Desafortunadamente, el mismo tipo de compresor puede suministrar demasiado aceite a la linea si el desgaste de su maquinaria es muy grande. Esto causa a la serie DAR una disminucion en la frecuencia y fuerza debido al espesamiento del aceite. Adicionalmente, los compresores que se instalan con secador de aire requeriran un lubricador en linea para alargar la vida util de los vibradores de turbina T, los DAR y los FP .

IMPORTANTE: Para lubricar los vibradores Powtek use aceite con viscosidad: ISO VG 5 con 5cSt/40°C (5 centistokes o aprox. 42.4 Susec o 5 cm? seg? )
El aceite necesita que no se espese. Algunos tipos de aceites recomendados son:
• Shell Tellus Oil C5 
• Esso Nuto H5
• Mobil Velocite No.4
• BP Energol HP 5
• Para la industria alimenticia: Mobil Whiterex 304 (de base vegetal)

NOTA: Un aceite con una viscosidad diferente a la recomendada puede reducir la frecuencia y potencia del vibrador! Solamente para el caso de los vibradores de piston FP, se puede usar agua destilada en lugar de aceite obteniendo los mismos efectos de lubricacion. Ajuste el lubricador en 10 gotas por minuto como minimo.
Como lubricadores en linea, los lubricadores “de alimentacion por goteo” resultan mejores que los “lubricadores por capilaridad”. Revise el silenciador para detectar residuos de aceite y ajuste el lubricador al minimo pero no del todo para que siga lubricando. 
Demasiada lubricacion dejara a los pistones y rodamientos con adherencias 
y esto debe ser entonces evitado.

2.3. Filtros de aire y reguladores de presion.

Todos los compresores de aire estan equipados con filtros para proteger las valvulas del compresor. El aire comprimido sale lo suficientemente limpio para ser usado en todos nuestros compresores rotativos. Sin embargo, pequenas particulas de polvo seran empujadas al interior de la linea y por eso recomendamos fuertemente que se use un filtro en la linea de aire de 5 micrometros o menos. Esto ayudara a prolongar la vida util de vibrador.

NOTA: Para los vibradores de piston FP, el uso del filtro de 5 micrometros es fuertemente recomendado debido a la pequena tolerancia que existe entre el piston y la camisa.

El filtro de aire debe ser instalado lo mas cerca al vibrador para retener particulas de oxido provenientes de la tuberia de aire que se conecta al vibrador. Es sugerido conectar en el orden de la linea el filtro, regulador y lubricador como se muestra a continuacion.

Instalacion correcta: Filtro, despues regulador y por ultimo lubricador.

2.4. Tuberia de presion de Aire.

Por supuesto que es posible ajustar el vibrador aumentando o disminuyendo la presion o el volumen de aire. Sin embargo la tuberia de suministro y de desfogue de aire debe estar correctamente dimensionada. Si el radio de estas tuberias es demasiado pequeno, el vibrador no sera capaz de alcanzar su plena potencia.

La linea de desfogue debe ser lo mas corta posible debido a que el volumen de aire de desfogue (aire expandido) es muchas veces mayor que el aire presurizado.

La formula respectiva es:V(in) x P(in) = V(out) x P(out) donde P es la presion absoluta y no solamente la sobre presion. Entonces, se puede demostrar facilmente que cuando se trabaja un vibrador a 6 bar (de sobrepresion) el volumen del aire del desfogue es 6 veces mayor que el volumen de la entrada de aire.

Grafica para determinar el diametro y area de la tuberia de aire.

Una tuberia de desfogue de aire que sea demasiado larga o demasiado corta impedira el movimiento del aire y entonces toda la presion de aire no podra ser transformada por el vibrador en energia vibratoria.
El uso de un silenciador instalado directamente en el desfogue del aire del vibrador es la mejor 
forma de ganar la mayor cantidad de potencia posible. Al igual que la importancia de resolver la pregunta de cual debe ser el diametro correcto de la tuberia, la grafica de arriba tambien puede ser usada para determinar la valvula requerida.

NOTA: La perdida de presion en la tuberia no deberia ser mayor a 0.5 bar; Sin embargo, no piense en disminuir este valor demasiado porque esto incrementara el diametro y el costo de la tuberia requerida. Un valor entre 0.1 y 0.5 bar estara bien.

El tamano requerido para la tuberia de desfogue puede ser calculado de la misma forma. Use las lineas de entrada de presion de aire pero en lugar del valor de la presion de entrada use presion de desfogue que debe estar alrededor de 0.2 a 0.5 bar.

Valvulas de Aire y Reguladores de Presion.

Reguladores de Presion

Con la ayuda de un regulador de presion (una valvula de aguja por ejemplo), el vibrador puede ser ajustado a las mejores condiciones de trabajo. El ajuste del volumen de caudal de aire influye
en la frecuencia de vibracion y en la energia vibratoria.

Para mejores resultados, nosotros recomendamos instalar el regulador de presion 
entre el filtro del aire y el lubricador.

 Valvulas de aire

Para algunas aplicaciones como el vaciado de silos y tolvas es sugerible el uso del vibrador en forma intermitente. Para hacerlo, instale una valvula de solenoide despues del lubricador. No ponga la valvula de solenoide en la linea antes del regulador y del lubricador porque entonces el regulador tendra que reiniciarse cada vez y el aire comprimido a la presion de trabajo no estara disponible inmediatamente. Esto puede causar un mal funcionamiento del vibrador.
Es tambien recomendable que la valvula quede instalada lo mas cercana al vibrador.
NOTA: No instale los soportes de filtros de aire, reguladores de presion, lubricadores, etc en una base que vibre. Esto causaria malfuncionamiento en los equipos.

ADVERTENCIA: Asegurese de que el diametro de entrada de las valvulas sea lo mas grande posible. (Vea el diagrama superior para determinar el diametro y area de la tuberia.) De lo contrario, el vibrador no entregara la plena energia de vibracion, y el piston del vibrador podra eventualmente tener dificultades para arrancar de manera adecuada.
Es posible que el piston del vibrador no arranque cuando se abre una valvula manual porque para una adecuada arrancada el piston necesita que se le suministre toda la presion desde el comienzo. Cuando utilice una valvula manual, trate de abrirla lo mas rapido posible, aunque lo mejor es que la cambie por una valvula de solenoide.

• El filtro de aire para acumulacion de suciedad (obstruccion). Esto puede causar la perdida de energia de vibracion. Si esta obstruido, lavelo o reemplacelo.

• El silenciador para acumulacion de suciedad (obstruccion). Esto puede causar la perdida de energia de vibracion. Si esta obstruido, lavelo o reemplacelo. El silenciador FF (Para vibradores de piston) puede ser desatornillado y abierto en dos piezas y soplado con aire a presion.

 

• El lubricador para verificar que haya suficiente aceite en el tanque.

NOTA: Muy a menudo los vibradores resultan danados porque el lubricador trabaja sin aceite. Por lo tanto, haga responsable a una persona tanto para mantener el tanque del lubricador lleno como para revisar los lubricadores a intervalos regulares.

NOTA: Para vibradores de Piston unicamente!
El lubricador del aire puede ser llenado con agua destilada para operacion con vibradores de piston. Los materiales usados (aluminio teflonizado y bronce aleado) pueden ser operados sin aceite y solamente con agua destilada con excelentes resultados. La operacion con agua destilada requiere un flujo 5 o 10 veces mayor que si se usa aceite porque el agua es expulsada rapidamente mientras el aceite por su viscosidad queda adherido por buen tiempo a las piezas moviles y paredes.

• Pinza para pines 4, 5, 6, 7 o 8 mm (Refierase a la lista de la figura 7.1.)
• Prensa de banco con dientes de aluminio
• Martillo
• Para T-Turbinas:Llave Allen (Bristol) (2.5 mm : T-50/-65 ; 3 mm : T-80/-100)

Planta de producción Suiza

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8.1. Vibradores de bolas series - K