Compresor de émbolo y rotativos

Compresor de émbolo

En un compresor de émbolo, el volumen de gas a transportar aumenta o disminuye por el movimiento de vaivén del émbolo en el cilindro. Con ello se produce una depresión o una sobrepresión por la cual se abren o cierran alternativamente las válvulas y el gas comprimido se introduce en la conducción a presión que sirve para su transporte. El funcionamiento de las válvulas de admisión y de salida se debe a la presión del gas.

Compresores rotativos

Al contrario que en los compresores de émbolo, en los compresores rotativos el émbolo tiene un movimiento circular. A éstos pertenece el compresor de válvula giratoria con placas deslizantes (compresor de células múltiples). En la carcasa se encuentran el eje motriz y el émbolo giratorio dispuesto excéntricamente, lo que determina un espacio en forma de media luna entre la caja y el émbolo.

En las ranuras del émbolo rotatorio se alojan unas placas deslizables, que por el movimiento de giro y la fuerza centrífuga resultante presionan contra la pared. Por la situación excéntrica, el volumen entre las placas deslizantes va disminuyendo desde la entrada del fluido hasta la salida a presión y el gas incluido entre las placas se comprime progresivamente. Los compresores de este tipo funcionan con una relación de compresión de 2 hasta 5. También se utilizan para producir el vacío.

Si la relación de compresión del gas es de 1.1 hast a 1.3 bar, la máquina se llama ventilador. El compresor de émbolos rodantes está formado por dos émbolos que ruedan uno contra el otro y que tienen forma parecida a un 8. Los émbolos están construidos tan exactamente que se deslizan completamente ajustados entre sí y con la caja en la que están contenidos.

Por el movimiento de giro, el volumen del espacio del lado de succión se agranda, y el gas es aspirado. Al continuar el giro, el volumen del gas succionado y encerrado disminuye y el gas es forzado a salir por el lado de presión. Cuando se utilizan para producir el vacío, estos compresores se conocen con el nombre de “bombas de Roots”.

Las bombas de anillo de agua constan de una carcasa cilíndrica con un eje excéntrico que actúa sobre la rueda de aletas (Fig. 2.50). El eje está colocado tan excéntricamente que las aletas se aproximan a la parte superior de la carcasa hasta pocos milímetros. Para ponerlas a funcionar, la bomba se debe llenar de agua.

Por el giro rápido dela rueda de aletas, éstas arrastran el agua y se forma un anillo que se adapta por completo al cárte. De esta forma queda entre la rueda de paletas y el anillo de agua un espacio de grosor variable. Donde el volumen del espacio es mayor, la presión es mínima. Aquí e donde la bomba aspira., (parte de succión).

Por giro progresivo, el líquido penetra en el espacio intermedio, y el volumen. disminuye de nuevo y se produce presión (parte de compresión). Las bombas de anillo de agua sirven principalmente con bombas de vacío. El elevado número de revoluciones (hasta 3 000 rev/min) permite un accionamiento directo por electromotor. El vacío alcanzable es de unos 25 hasta 40 mbar.

Un vacío especialmente bueno se consigue con las bombas giratorias de placas deslizantes con relleno de aceite (Fig. 2.51). En la caja cilíndrica gira en posición excéntrica un émbolo ranurado En las ranuras resbalan las placas, que por medio de muelles se comprimen contra las paredes del carter. Estas placas dividen el espacio de la bomba en una cámara de succión y una cámara de compresión. El gas se aspira por la boca de succión, se comprime por las placas deslizantes y, a través de una válvula y de una capde aceite, se Ileva a la salida. Se consigue un vacío menor que 1 mbar.

Fuente: Apuntes de procesos químicos de la UNIDEG