INGERSOLL RAND PRODUCTIVITY SOLUTIONS SISTEMAS DE AIRE COMPRIMIDO. Curso Básico de Aire Comprimido

Transcripción

1 Curso Básico de Aire Comprimido 1

2 El Aire Comprimido = Energía Almacenada. El compresor toma aire de la atmósfera, aumenta la presión del mismo y reduce su volumen, luego lo envía al tanque para después realizar un trabajo. 2

3 PRESION Y VOLUMEN PRESION ES LA FUERZA A LA QUE ESTA COMPRIMIDO EL AIRE Unidades: PSI ( libras por pulgada cuadrada ) VOLUMEN ES LA CANTIDAD DE AIRE QUE PRODUCE UN COMPRESOR, O BIEN LA QUE REQUIERE UNA HERRAMIENTA NEUMATICA Unidades: CFM ( pies cubicos por minuto ) 3

4 Un compresor es definido por su caballaje ( HP ) Por cada HP que posee un compresor, genera 3.75 CFM Aire Comprimido CFM Presión Atmosférica Compresor 4

5 La Herramienta Neumática es utilizada a 90 PSI 5

6 Recomendaciones : conocer la presión y el volumen requerido para la aplicación a realizar. asegurarse de que el compresor usado exceda los requerimientos de la aplicación. Herramienta Compresor 6

7 Relación de absorción vs. entrega libre de aire comprimido. 8 Pies Cúbicos de Presión Atmosférica Herramienta 1 Pie Cúbico de Aire (CFM 100 PSI Compresor Aire Escapa de la Herramienta 7

8 Tamaño del tanque;..importa? Consideremos que de acuerdo al volumen de aire que requerimos para operar nuestra herramienta durante un minuto, el volumen de aire que tenemos almacenado nos servirá para operar la herramienta durante X minutos y a la vez de acuerdo al volumen de aire libre que proporciona nuestro compresor tardara X minutos en volver a la presión inicial. * MAYOR AIRE ALMACENADO * MAYOR TIEMPO DE USO Volumen de aire almacenado en el tanque Volumen de aire requerido por la herramienta = Minutos Uso 8

9 Factores que Afectan el Funcionamiento de los Equipos Neumáticos 8 Pies Cúbicos de Presión Atmosférica 1 Pie Cúbico de 175 PSI TEMPERATURA HUMEDAD CONTAMINACION FLUJO DE AIRE Compresor 9

10 Principios Básicos B - Aire Comprimido TEMPERATURA El aire comprimido puede alcanzar una temperatura de hasta 425 F ( 218 c ) Esta temperatura es reducida a través de los sistemas de enfriamiento del compresor. El aire comprimido puede tener una temperatura sobre los 100 F ( 37 c ) al salir del compresor. 10

11 HUMEDAD Y CONTAMINACION En condiciones ambientales normales un compresor de aire puede absorber una gran cantidad de humedad. Cuando el compresor reduce los 8 pies cúbicos de aire a un pie cúbico (a 175 psi) el vapor de agua presente en el aire es sobre-saturado (el aire caliente tiene más capacidad para almacenar vapor de agua). A medida que el aire es enfriado, el vapor de agua se condensa produciendo agua en el sistema de aire. El agua presente en el sistema puede causar daños considerables a las herramientas. Contaminantes como suciedad, óxido y partículas de polvo presentes en el aire comprimido también pueden dañar las herramientas. 11

12 Producción de Agua Compressor de 7.5 HP - 25 CFM a 100 PSI. * Produce 4.5 gallons ( 17 lts ) per day at 90 F ( 32 C ) with 50% relative humidity = 12

13 FLUJO DE AIRE Por que es Importante? 65 CFM 38 CFM Flujo requerido por la aplicación Flujo disponible en el sistema 13

14 Y si el Flujo de Aire es menor...? 38 CFM Los 38 cfm se expanden para llenar los 65 cfm de espacio interior en la herramienta. Se produce una baja de presión dentro de la herramienta. Esa reducción trae como consecuencia la disminución del poder y la velocidad de la herramienta/motor. ie: Por una caída de 10 psi de presión se produce una pérdida de eficiencia de un 14% en el motor/herramienta. 14

15 INSTALACION DE UNA LINEA DE AIRE Modificado junio 03 15

16 Líneas de Aire Las líneas principales deben tener el diámetro mínimo requerido para permitir el flujo de aire necesario (psi & cfm) a los puntos mas lejanos del sistema. Las líneas deben ser rectas siempre que sea posible y sin restricciones. Los excesos de subidas, bajadas y desviaciones provocan que la presión de aire en el sistema se disminuya. 16

17 Líneas de Aire El diámetro de la línea juega un factor determinante /2 A medida que el diámetro de la línea es reducido, la longitud de la línea necesaria para contener el mismo volumen se incrementa. 17

18 Relación de Medidas vs Necesidad de Aire Volume of Largo de la Tuberia (ft) Air CFM Diametro Nominal de la Tuberia /4 1 1/2 1 1/ /4 2 1/ /4 1 1/ /2 2 1/ / /2 3 1/ / / / / / /

19 Sistemas de Aire Sistema Lineal (Dead End) vs. Sistema Circular (Loop System) Un circuito cerrado es más eficiente que un sistema en línea recta. Este permite que la presión sea ecualizada en todo el sistema. Permite mantener una presión constante en todos los puntos. 19

20 CIRCUITO CERRADO = PRESION CONSTANTE 175 psi 175 psi Salida del Compresor 175 psi 175 psi 20

21 SISTEMA LINEAL En un sistema lineal se pierde eficiencia a medida que el aire fluye a lo largo de la línea. 21

22 Inclinación n y Salidas de Aire en la LíneaL Las líneas deben tener una pendiente de 1 pulgada por cada 10 pies (3 mts). Esto permitiría que la humedad condensada se acumule al final de la línea donde debe ser instalado un drenaje. Las ramificaciones deben ser conectadas a la parte superior de la línea principal. 22

23 INCLINACION DE LA LINEA DE AIRE La humedad corre por la tubería y se acumula al caer en la extensión de purgado 23

24 SALIDAS INDIVIDUALES El aire fluye por arriba evitando que la humedad lo acompañe. Cuello de Ganso 24

25 Línea de Aire La herramienta debe ser conectada encima de la línea. El aire es más limpio en la parte superior. Instalación de FRL a partir de la conexión T. El FRL no debe estar a más de 10 pies de la herramienta. Válvula Shut Off L R F El tamaño de la manguera debe ser el apropiado para la herramienta. V P Conector tipo T Trampa para agua y contaminantes Herramienta 25

26 INGERSOLL RAND Componente PRODUCTIVITY Basico SOLUTIONS SISTEMAS Unidad de DE Mantenimiento AIRE COMPRIMIDO ( FRL ) FILTROS Remueven los solidos llevados por el aire y los contaminantes liquidos que pueden afectar el rendimiento del equipo. REGULADORES Proporcionan una presion de aire controlada y consistente, lo cual nos asegura el suministro adecuado de aire, para mantener el torque relativo y el control de la velocidad, ademas de conservar el aire comprimido. LUBRICADORES Ayudan a garantizar que el equipo reciba la lubricacion exigida, para un rendimiento optimo, reducir el desgaste y alargar la vida de la herramienta. 26

27 Protegen la inversión Mejora el funcionamiento de el equipo Se requiere menos mantenimiento Proporciona una larga vida de servicio 27

28 Información Básica Que es torsión n / torque? Medición de fuerza de apriete Medida = ft / lb = libras-pie 1 Libra 1 Pie 28

29 Aire vs. Electricidad Los motores neumáticos pueden operar en condiciones donde los motores eléctricos representan peligro. Un motor neumático es capaz de producir torsión (torque) máximo aun cuando es sobrecargado. La rotación de un motor de aire puede ser invertida infinitamente sin causar daño o sobre-calentamiento del motor. Dentro de la línea de Herramientas Neumáticas existe una amplia selección de modelos para diversas aplicaciones... 29

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31 INGERSOLL Herramientas RAND PRODUCTIVITY Electricas SOLUTIONS SISTEMAS Vs DE Neumaticas AIRE COMPRIMIDO Milwaukee 5 Sander/Grinder Las herramientas neumaticas ofrecen mas desplazamiento de fuerza en menos area; son poderosas y compactas. IR 5 Industrial Grinder Las herramientas neumaticas tienen menos partes y por lo tanto requieren de un mantenimiento menor. No se calientan, por lo tanto su uso puede ser continuo. 31

32 MOTORES NEUMATICOS Tipos de Motor : De Paleta, de Piston y de Turbina. Motores de Paleta: Usados principalmente en herramientas neumáticas; llaves de impacto, herramientas para acabado, de corte, rectificadoras, etc. ROTOR PLATO DELANTERO PALETAS CILINDRO PLATO TRASERO 33

33 Como Funciona un Motor de Aire Los motores neumáticos operan debido a la presión ejercida por el aire comprimido contra las paletas, engranes o pistones del motor. El aire comprimido en la línea (90 psig) entra al motor y es expandido aproximadamente un 25% antes de ser descargado. 34

34 Motores de Paleta CARACTERISTICAS Producen altas velocidades ( hasta 60,000 r.p.m. ) Ofrecen mas potencia por cada libra de peso que los motores de pistón similares. De 3 a 10 paletas por motor. La eficiencia y el torque del motor aumenta con el numero de paletas Requiere un mayor servicio que los motores de pistón. La operación del motor es controlada por la presión de aire. Capaces de alcanzar máxima velocidad en 1 o 2 segundos. 35

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37 Gracias por su Atención 38