El aire comprimido se ha utilizado como fuente de energía segura y confiable durante más de 100 años. De hecho, aproximadamente 90% de todas las empresas de fabricación industrial dependen del aire comprimido en diversas etapas de operación.
Muchos fabricantes han recurrido al aire comprimido como una utilidad económica. A diferencia del gas, el agua y la electricidad, el aire comprimido no necesita ser suministrado por una fuente externa; el usuario puede generarlo fácilmente en el sitio. Si bien esto facilita la generación de energía, también pone la responsabilidad de la pureza y la contaminación del aire en manos de los fabricantes.
Los tres tipos principales de contaminantes en el aire comprimido.
Contenido de agua en el aire comprimido.
Luego está la humedad contenida en el aire ambiente. Entra en el sistema de tuberías de aire comprimido a través de la entrada en forma de vapor de agua. Este vapor de agua es el contaminante más importante en el aire comprimido en términos de volumen total y constituye la mayor parte de la contaminación líquida que se puede encontrar en el sistema de aire.
El contenido de agua se mide en términos del punto de rocío. Es la temperatura a la que el aire comprimido todavía es capaz de manejar su contenido de vapor de agua antes de que la humedad se condense.
Si no se elimina la humedad, se puede reducir la vida útil de los equipos neumáticos debido a la corrosión. Además, podría provocar el crecimiento de bacterias, lo que podría afectar negativamente a la calidad de los productos finales. Esto es especialmente problemático en aplicaciones en los sectores de alimentos y bebidas y farmacéutico.
Si bien la calidad del aire no es tan importante para algunos procesos, es crucial para aplicaciones en los sectores farmacéutico y de alimentos y bebidas, donde el crecimiento bacteriano sería particularmente dañino.
Aceite en aire comprimido
La cantidad de aceite en el aire comprimido depende de varios factores, incluido el tipo de máquina, el diseño, la antigüedad y el estado. A este respecto, existen dos tipos principales de diseño de compresores: los que funcionan con lubricante en la cámara de compresión y los que funcionan sin lubricante. En los compresores lubricados, el aceite participa en el proceso de compresión y también se incluye en el aire comprimido (total o parcialmente). Sin embargo, en los modernos compresores de pistón y de tornillo lubricados la cantidad de aceite es muy limitada.
En este caso, se le conoce como contaminante de compresión.
Partículas de polvo en aire comprimido.
Todo comienza con el aire ambiente que hay que comprimir. En un entorno industrial típico, puede contener más de 140 millones de partículas de suciedad por metro cúbico. Cuando se comprime, estos contaminantes se concentran en línea con el aumento de presión del aire.
Esto significa que el aire comprimido puede contener muchas más partículas de suciedad. Desafortunadamente, la mayoría de ellos son tan pequeños (menos de dos micrones) que un filtro de entrada solo elimina 20% de ellos.
Las cuatro fuentes más comunes de contaminación del aire comprimido y sus causas.
Aire ambiente
El aire ambiente es el aire que se encuentra fuera del compresor. Cuando un compresor de aire está en uso, actúa como un gran vacío que aspira el aire circundante. Este aire suele contener vapor de agua, microorganismos, partículas atmosféricas y vapor de aceite que pueden ser perjudiciales para el sistema del compresor. Para evitar la contaminación, asegúrese de que se establezcan métodos de filtración adecuados.
Compresor de aire
Los contaminantes suelen ser inevitables en los sistemas de compresores porque se requieren ciertos materiales para que el sistema funcione correctamente. El aceite líquido, el agua líquida, los aerosoles de aceite y los aerosoles de agua se utilizan a menudo en la compresión del aire y, en última instancia, encuentran caminos hacia la cámara de aire. Es importante ser consciente de estos contaminantes potenciales y limitar la exposición cuando sea posible.
Receptor de aire
Se instalan receptores de aire para aumentar la eficiencia y confiabilidad del compresor. Sin embargo, también sirven como fuente de contaminación que puede provocar reacciones químicas y oxidación si no se mantienen adecuadamente. Asegúrese de realizar limpiezas periódicas y mantenimiento preventivo para evitar la formación de óxido, incrustaciones en las tuberías y bacterias.
Tubería de distribución
Las tuberías de distribución transportan aire desde el compresor a varios lugares de la instalación. De manera similar a los receptores de aire, las tuberías de distribución pueden ser una fuente importante de contaminación que puede provocar oxidación, incrustaciones en las tuberías y el crecimiento de bacterias si no se mantienen adecuadamente.
Para proteger sus sistemas de aire comprimido de la contaminación, asegúrese de proporcionar mantenimiento preventivo regular y sistemas de filtración que eliminen los contaminantes dañinos y mantengan su aire seguro.
2 formas de prevenir el aire contaminado en su instalación de alimentos
Mantenga el aire lo más seco posible.
Antes de bombear aire a través de su planta, elimine la mayor cantidad de humedad posible. El punto de rocío ideal es -40 ℉. La mayoría de las instalaciones cuentan con una secadora grande que puede alcanzar este nivel de sequedad. Controle periódicamente el rendimiento de su secadora para asegurarse de que pueda alcanzar esta especificación de temperatura.
Utilice al menos un sistema de filtración de dos etapas.
Asegúrese de que sus instalaciones estén utilizando filtros adecuados para evitar que aparezcan microorganismos en el aire y viajen a través de su planta. Food Safety recomienda instalar un sistema de filtrado de dos etapas lo más cerca posible del punto de uso. Para algunas plantas, puede ser necesario un sistema de filtrado de tres etapas.
¿Qué es una válvula de aire?
Las válvulas de aire realizan dos funciones importantes en un sistema de tuberías. Mantienen la eficiencia del diseño del sistema y brindan protección al sistema. La eficiencia del sistema se mantiene ventilando el aire a través de las válvulas de aire del sistema, lo que puede restringir el flujo y aumentar los costos de bombeo.
La protección se proporciona expulsando y admitiendo aire a través de las válvulas de aire durante las operaciones del sistema, incluido el arranque, el apagado y condiciones críticas como fallas de energía o roturas de líneas. La extracción y admisión de aire durante estas condiciones reducirá el potencial de sobretensiones destructivas y golpes de ariete normalmente asociados con el aire no controlado o una condición de vacío dentro del sistema de tuberías.
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