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3/16/2014 ABC Compressors 1
Compresores ABC de soplado PET
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TIPO DECOMPRESORES
TURBOCOMPRESORES
VOLUMETRICOS ROTATIVOS
ALTERNATIVOS
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TURBOCOMPRESORES
Aumentan la velocidaddel fluido que posteriormente
transforman en presión
Adecuados para grandescapacidades y bajas presiones
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VOLUMÉTRICOS
Aumentan la presión por lareducción del volumen
Rotativos
Alternativos
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CAMPO DEAPLICACIÓN
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CALIDAD DEL AIRE
En términos de contenido de agua, aceite y partículas sólidas
Aire alimentario es exigente
Norma ISO 8573-1, equivalente a la Pneurop6611/1984
Tipo de compresor (lubricado o exento de aceite)Equipo tratamiento de aire: secador y filtros
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CÁLCULO DENECESIDADES
Especificación del fabricante
Q total = Q soplo (hp) + Q mando (lp)
Q soplo (Nlitros/h) = Producción (envases/hora) x Presión soplado (bar) x tamaño de envase (litros) x Coeficientes de fugas x Coeficientes de cuellos
• Coef. fugas: aprox. 5%• Coef. cuellos: variable según tamaños: de 5 a 50%
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EJEMPLO CÁLCULO(1)
Soplado a 40 bar de 10.000 botellash de 2 litros
Aire de mando, baja presión: 100Nm
3
h
Q soplo Nm
3
h =10.000 x 40 x 2 x 1,05 x 1,10
1.000 = 924Nm
3
h
Q total Nm
3
h = Q soplo + Q mando = 924 + 100 = 1.024Nm
3
h
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EJEMPLO CÁLCULO(2)
Soplado a 40 bar de 10.000
botellas
h de 0,5 litros
Aire de mando, baja presión: 90Nm
3
h
Q soplo Nm
3
h =10.000 x 40 x 0,5 x 1,05 x 1,50
1.000 = 315Nm
3
h
Q total Nm3
h = Q soplo + Q mando = 315 + 90 = 405Nm3
h
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REQUERIMIENTOSDE COMPRESORES PETCalidad de aire en alimentación: Exento de
aceite, seco, sin otras impurezas
Trabajo continuo: 24 h/día todo el año
Facilidad y rapidez de instalaciónManipulación y control por personal no experto
Coste de mantenimiento
Coste energéticoFiabilidad
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EXPRESIÓN DELCAUDAL(1)
El aire es un fluido compresible: el volumenvaría mucho al modificar la presión y/o latemperatura
P x V / T = k
Se han establecido varios estándares, en PET se
trabaja con: Condiciones NORMALES
• Presión 1,033 kg/cm2 (atmosférica a nivel del mar)
• Temperatura 0 ºCentígrados (Celsius)
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EXPRESIÓN DELCAUDAL(2)
Otros: Condiciones ESTÁNDAR
•
Presión 1,033 kg/cm
2
(atmosférica a nivel del mar)• Temperatura 60 ºFarenheit (15,5 ºCentígrados)
Condiciones NTP•
Presión 1,033 kg/cm2
(atmosférica a nivel del mar)• Temperatura 70 ºFarenheit (21,1 ºCentígrados)
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CARACTERÍSTICASBÁSICAS GENERALES
Compresores alternativos, varias etapascompresión
Refrigerados por agua
Generar la presión de soplado con un solocompresor
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COMPRESORALTERNATIVO
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EQUILIBRADO
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CICLO DECOMPRESIÓN
Ciclo general
Una etapa
Varias etapas
UNA ETAPA DE
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UNA ETAPA DECOMPRESIÓN
•P
•P entr.
•Psalida
•V
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DOS ETAPAS(1)
•Isoterma•
Isoentrópica
•P
•P entr.
•Psalida
•V
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DOS ETAPAS(2)
•
Isoentrópica
•Isoterma
•P
•P entr.
•Psalida
•V
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VARIAS ETAPAS•P
•V
•P entr.
•Psalida
•Isoentrópica
•Isoterma
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TEMPERATURAS4 etapas de compresión
1ª etapa 2ª etapa 3ª etapa 4ª etapa
bar 1,68 5,52 17,18 42
ºC 130,6 121,3 136,9 121,6
3 etapas de compresión
1ªetapa 2ªetapa 3ªetapa
bar 2,61 9,76 42
ºC 164,0 143,1 182,1
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GRUPO COMPRESOR
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GRUPO PET
Sencillez y rapidez de instalación
Interconexiones de aire, agua y eléctricas hechas
Conjunto probado de fábrica No necesita cimentación especial (ABC), suelo de
2 kg/cm2
Todos los equipos comandados desde un soloarmario eléctrico
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SECADOR FRIGORÍFICO(1)
Principio: Un gas (aire) tiene menos capacidad decontener agua (humedad) a bajas temperaturas
Eliminan el agua (humedad) bajando latemperatura del aire comprimido (hasta 2 ó 3 ºC)
Enfriamiento mediante un fluido frigorífico: freon(R404), que al pasar de fase líquida a fase gasenfría.
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SECADOR FRIGORÍFICO(2)
SISTEMAS DE
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SISTEMAS DEREFRIGERACIÓN
Torre abierta
Torre cerrada
Aero-refrigerador
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TORRE(1)
Base: el agua al evaporarse absorbe calor
Ducha de agua fría sobre el circuito aguacaliente
Ventajas Consigue agua más fría: garantiza 28-30 ºC
Buen rendimiento energético
Bien conocido y experimentado en muchasindustrias
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TORRE(2)
Desventajas Consumo del 3% del agua circulante
• Ej. Para 10.000 b/h, compresor 320 cv – Agua circulación:17 m3/h
– Consumo 3% : 500 l/h, en 24horas son 12 m3 Calcificaciones y depósito de barros, reduciendo la
capacidad de refrigeración
Instalación en exterior, debido a la evaporación de
agua
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AERO-REFRIGERADOR (1)
Base: Hacer pasar el aire ambiente a través de
un serpentín del circuito de agua calienteEs un circuito cerrado
Ventajas
No tiene consumo de agua Fácil mantenimiento del equipo
Fácil mantenimiento de la calidad del agua
Posible instalación en el interior, cerca del
compresor Simplicidad para instalaciones en lugares remotos
AERO REFRIGERADOR
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AERO-REFRIGERADOR (2)
Desventajas Consigue agua 10 ºC por encima de la temperatura
ambiente
Mayor consumo energético Mayor coste del equipo
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OTROS SISTEMAS
Piscinas
Equipos frigoríficos
Ó
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OPERACIÓN
Es la cabeza del proceso de soplado (más si conllenado integrado)
Debe ser el equipo con menos paradas (averías,mantenimiento)
Debe ser el más fiable
• ABC trabaja 24 h/día, todo el año con un solo servicio alaño
CÁLCULO N 3/h
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CÁLCULO, Nm3/h
Una vez establecidas las necesidades de aire desoplado: debemos adaptarlas a las condicioneslocales
P x V T = k
PL x VL TL
= P N x V N T N
PRES ATMOSFÉRICA
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PRES. ATMOSFÉRICAaltitud, m kg/cm
2bar
0 1,033 1,024
100 1,021 1,001
200 1,008 0,987
300 0,996 0,976
400 0,985 0,965
500 0,973 0,954
600 0,960 0,941700 0,948 0,929
800 0,936 0,917
900 0,925 0,907
1.000 0,915 0,897
1.500 0,866 0,8492.000 0,810 0,794
2.500 0,755 0,740
3.000 0,715 0,701
EJEMPLO CÁLCULO
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EJEMPLO CÁLCULO(1)
El caudal en condiciones de aspiración que equivale a 570 Nm3/h de aire
medido en condiciones Normales, a 100 m de altitud y 30 ºC.
CONDICIONES LOCALES: CONDICIONES NORMALES:
VL caudal a calcular VN = 570 Nm3/hTL = 30 ºC + 273 = 303 ºK TN = 0 ºC + 273 = 303 ºK
PL (100m) = 1,021 kg/cm2(abs) PN (0m) = 1,033 kg/cm2(abs)
P x V
T = kPL x VL
TL =
PN x VN
TN
1,021 x VL
303 =
1,033 x 570
273 VL =
1,033 x 570 x 303
273 x 1,021
VL = 640 m3/h
EJEMPLO CÁLCULO
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EJEMPLO CÁLCULO(2)
El caudal en condiciones de aspiración que equivale a 700 Nm3/h de aire
medido en condiciones Normales, a 800 m de altitud y 35 ºC.
CONDICIONES LOCALES: CONDICIONES NORMALES:
VL caudal a calcular VN = 650 Nm3/hTL = 35 ºC + 273 = 308 ºK TN = 0 ºC + 273 = 273 ºK
PL (800m) = 0,936 kg/cm2(abs) PN (0m) = 1,033 kg/cm2(abs)
PL x VL
TL =
PN x VN
TN
VL = VN xPN
PL x
TL
TN = 650 x
1,033
0,936 x
308
273
VL = 650 x 1,104 x 1,128 VL = 650 x 1,246
VL = 810 m3/h
EJEMPLO CÁLCULO
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EJEMPLO CÁLCULO(3)
El caudal en condiciones Normales que equivale a 1.200 m3/h de aire
medido en las condiciones de aspiración, a 500 m de altitud y 40ºC.
CONDICIONES LOCALES: CONDICIONES NORMALES:
VL = 1.200 m3/h VN caudal a calcularTL = 40 ºC + 273 = 313 ºK TN = 0 ºC + 273 = 273 ºK
PL (500m) = 0,973 kg/cm2(abs) PN (0m) = 1,033 kg/cm2(abs)
PL x VL
TL =
PN x VN
TN
VN = VL xPL
PN x
TN
TL = 1.200 x
0,973
1,033 x
273
313
VN = 1.200 x 0,942 x 0,872 VN = 1.200 x 0,822
VN = 986 Nm3/h