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LABORATORIO DE
PLANTAS TERMICAS
INVESTIGACION DE
COMPRESORES
ALUMNO:Carlos Eduardo Ruiz Ayala
ID: 98764
MTRO: José Renato Lugo Rodríguez
Instituto Tecnológico De Sonora – Lab. Plantas Térmicas
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Cd. Obregón Sonora. A 07 de Abril Del 2016COMPRESORES
Los compresores son máquinas especialmente diseñadas y construidas para aumentar la
presión de cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como gases y los vapores.
Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido en el
cual el trabao eercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él
convirtiéndose en energía de fluo, aumentando su presión y energía cinética
impulsándola a fluir.
E!isten diversas formas de comprimir aire, dando esto a que e!istan muc"os tipos de
compresores, todo dependiendo del mecanismo que utilicen. Los compresores a pistón o
émbolo #alternativos$, son los de uso más difundido y por su diseño, los compresores de
aire de pistón producen altas presiones en vol%menes pequeños, y generalmente se
utilizan para aplicaciones domésticas e industriales.
&l igual que las bombas, los compresores también desplazan fluidos, pero a diferencia
de las primeras que son máquinas "idráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya que sufluido de trabao es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y,
generalmente, también de temperatura' a diferencia de los ventiladores y los sopladores,
los cuales impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o
temperatura de manera considerable.
Clasificación
En la tabla siguiente se clasifca los tipos de compresores más utilizados enla industria de acuerdo a su principio de uncionamiento.
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Comresores recirocantes o !e émbolo"
(on los más utilizados debido a su precio y a su fle!ibilidad de funcionamiento, es
decir, permiten trabaar con caudales de diferentes magnitudes y con un amplio rango de
relación de compresión.
El funcionamiento de este tipo de compresores es muy parecido al de un motor de un
automóvil. )n ee, en el que va una manivela #cig*eñal$, acciona la biela que produce
un movimiento alternativo en el pistón. &l baar el pistón, entra aire por la válvula de
aspiración. En ese momento la válvula de salida está cerrada. +uando el pistón
desciende "asta el punto muerto inferior, las dos válvulas se cierran. En este momento
comienza la compresión del aire que "a entrado al cilindro, debido al inicio del ascensodel pistón. +uando este aire se "a comprimido "asta el má!imo, entonces se abre la
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válvula de salida. El aire comprimido es descargado en el depósito y comienza a viaar
"acia el circuito a través de los conductos del mismo.
Los compresores alternativos de embolo se clasifican
-onofásico o de simple efecto, cuando el pistón realiza una sola fase de compresión #la
acción de compresión la eecuta una sola cara del pistón$.
ifásico, de doble efecto o reciprocante cuando el pistón realiza doble compresión #la
acción de compresión la realizan ambas caras del pistón$.
Comresor !e aletas !esli#antes"
Este tipo de compresores consiste básicamente de una cavidad cilíndrica dentro de la
cual está ubicado en forma e!céntrica un rotor con ranuras profundas, unas paletas
rectangulares se deslizan libremente dentro de las ranuras de forma que al girar el rotor
la fuerza centrífuga empua las paletas contra la pared del cilindro. El gas al entrar, es
atrapado en los espacios que forman las paletas y la pared de la cavidad cilíndrica es
comprimida al disminuir el volumen de estos espacios durante la rotación.
Comresor !e tornillo
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El compresor de tornillo es un compresor de desplazamiento con pistones en un formato
de tornillo, este es el tipo de compresor predominante en uso en la actualidad. Las
piezas principales del elemento de compresión de tornillo comprenden rotores mac"os y
"embras que se mueven unos "acia otros mientras se reduce el volumen entre ellos y el
aloamiento. La relación de presión de un tornillo depende de la longitud y perfil de
dic"o tornillo y de la forma del puerto de descarga.
El tornillo no está equipado con ninguna válvula y no e!isten fuerzas mecánicas para
crear ning%n desequilibrio. /or tanto, puede trabaar a altas velocidades de ee y
combinar un gran caudal con unas dimensiones e!teriores reducidas
Comresores !e lóbulos $Roots%
Los compresores de lóbulos, también llamados 0compresores 1oots0, constan de dos
rotores en forma de oc"o que giran, sincronizados e!ternamente mediante engranaes,
dentro de una envolvente o carcaza, deando "olguras muy estrec"as contra las paredes
de ésta.
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El gas que ingresa es atrapado entre un lóbulo y la envolvente' al girar el lóbulo es
transportado a presión constante "asta la boca de descarga, donde pasa a tener la presión
/2.
El ciclo tiene, en el diagrama p34 una forma rectangular, por lo tanto requiere mayor
potencia que un reciprocante que funcione entre las mismas presiones.
Estos compresores tienen, además de las derivadas del "ec"o de ser rotativos, las
ventaas de ser de construcción muy sencilla y de dimensiones generalmente reducidas.
La principal desventaa consiste en tener un bao rendimiento volumétrico debido a las
fugas que se producen entre ambos rotores y entre cada uno de ellos y la envolvente.
Esto se agrava para las relaciones de compresión mayores' por este motivo no se usan
para valores de r mayores de 2.5 ó 6.
La sincronización e!terna de los rotores requiere muc"a precisión mecánica. &demás,
requiere fuertes coinetes y robustos ees para soportar los fuertes empues laterales,
perpendiculares al ee, motivados por la diferencia de presiones entre las dos caras de
cada rotor.
Comresores !e anillo l&'ui!o
El compresor rotatorio de pistón de líquido es una maquina con rotor de aletas m%ltiples
girando en una caa que no es redonda. La caa se llena, en parte de agua y a medida que
el rotor da vueltas, lleva el líquido con las paletas formando una serie de bolsas. +omo
el líquido, alternamente sale y vuelve a las bolsas entre las paletas #dos veces por cada
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revolución$. & medida que el líquido sale de la bolsa la paleta se llena de aire. +uando el
líquido vuelve a la bolsa, el aire se comprime.
Comresor scroll
Este tipo de compresores utilizan dos espirales para realizar la compresión del gas. Las
espirales se disponen cara contra cara. (iendo la superior fia y la que incorpora la
puerta de descarga. La inferior es la espiral motriz, Las espirales disponen de sellos a lo
largo del perfil en las cargas opuestas. Estos act%an como segmentos de los cilindros
proporcionando un sello de refrigerante entre ambas superficies, el centro del coinetede la espiral y el centro del ee del cig*eñal del conunto motriz están desalineados. Esto
produce una e!centricidad o movimiento orbital de la espira móvil, el movimiento
orbital permite a las espirales crear bolsas de gas, y, como la acción orbital continua, el
movimiento relativo entre ambas espirales, fia y móvil, obliga a las bolsas de
refrigerante a desplazarse "acia la puerta de descarga en el centro del conunto
disminuyendo progresivamente el volumen.
7urante el primer giro o fase de aspiración, la separación de las paredes de las espirales
permite entrar al gas, al completar el giro, las superficies de las espirales se vuelven a
unir formando las bolsas de agua, durante el segundo giro o fase de compresión, elvolumen de las bolsas de gas se reduce progresivamente, la finalización del segundo
giro produce la má!ima compresión, durante el tercer giro o fase de descarga, la parte
final del scroll obliga al gas comprimido a salir a través de la puerta descargada.
Comresores centr&fugos
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Los compresores centrífugos son de diseño y funcionamiento esencialmente distintos a
los previamente mencionados. 8o son de tipo volumétrico, en el sentido de que no
desplazan un volumen de gas por unidad de tiempo sensiblemente constante sino que su
funcionamiento es análogo al de las bombas centrífugas.
(us peculiaridades respecto a estas máquinas derivan del "ec"o de trabaar con fluidos
compresibles. En su diseño "abitual, constan de uno o más rotores, a los cuales el fluido
ingresa a!ialmente y egresa con un campo de velocidades con componente radial,normalmente con mínima o nula componente a!ial. Los rotores pueden estar en serie o
en paralelo. 8o obstante, las relativamente altas presiones que suelen requerirse para el
trasporte de gas natural conducen a la conveniencia de usar máquinas de velocidad
específica baa. Es frecuente, entonces, que para no usar rotores de diámetro e!cesivo o
a velocidad de rotación inconveniente se utilicen compresores centrífugos multietapa
#ver 9ig. :.;$.
Comresor a(ial
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http://www.proyectosfindecarrera.com/tipos-compresores.htmhttp://contenidos.educarex.es/mci/2008/01/preparacion/herramientas_equipos_preparado/equipos_de_aire/compresores/clasificaci%C3%B3n_compresores.htmhttp://contenidos.educarex.es/mci/2008/01/preparacion/herramientas_equipos_preparado/equipos_de_aire/compresores/clasificaci%C3%B3n_compresores.htmhttp://www.proyectosfindecarrera.com/tipos-compresores.htmhttp://contenidos.educarex.es/mci/2008/01/preparacion/herramientas_equipos_preparado/equipos_de_aire/compresores/clasificaci%C3%B3n_compresores.htmhttp://contenidos.educarex.es/mci/2008/01/preparacion/herramientas_equipos_preparado/equipos_de_aire/compresores/clasificaci%C3%B3n_compresores.htm