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Compresor Centrifugo

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by

Ricardo Salazar

on 21 October 2013

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Transcript of Compresor Centrifugo

Compresores Centrífugos
aplicaciones
Etapas de compresores
los compresores pueden ser de mas de una etapa
Funcionamiento básico del compresor
al girar el rotor del compresor la fuerza centrifuga que genera es la que causa la compresión del vapor
Los compresores centrífugos se usan industrialmente porque son relativamente eficientes, y proporcionan mucho caudal.
el compresor centrifugo esta dentro de los compresores rotativos y es de desplazamiento no positivo, pueden de ser de 1 o mas etapas.
Funcionamiento 

Un compresor centrífugo eleva la presión de una gas, acelerando primero las moléculas de gas y luego convirtiendo la velocidad de las mismas (energía cinética), en presión (energía potencial). El gas entra al ojo (centro) del impulsor y es acelerado hacia la periferia del mismo, a medida que este gira. Inmediatamente después, el gas entra a un difusor donde su dirección es cambiada, causando desaceleración, lo cual convierte la energía cinética del gas en energía potencial (presión). Si se quiere conseguir una presión mayor, la cámara de retorno dirige el gas hacia el ojo del siguiente impulsor. El gas entra posteriormente en un colector o voluta al terminar una etapa de compresión y el descargado al proceso o pasa a un intercambiador de calor antes de ir a otras etapas de compresión.

COMPONENTES DE UN COMPRESOR CENTRÍFUGO

- Carcaza
- Rotor
- Difusor
- Eje
- Acoplamientos
- Tambor de balance
-Impulsor
- Cojinete de empuje
-Vena guía
- Sello de laberinto
- Sello mecánico de contacto

Los compresores centrífugos se utilizan para una gran variedad de servicios, por ejemplo:

1. enfriamiento y desecación,
2. suministro de aire de combustión a hornos y calderas,
3. sopladores de altos hornos, cúpulas y convertidores,
4. transporte de materiales sólidos,
5. procesos de flotación,
6. por agitación y aereación, por ventilación,
7. como eliminadores y para comprimir gases o vapor


Ejemplo
una turbina de avión es impulsada principalmente por un compresor centrifugo
Ventajas:
1. En el intervalo de 2.000 a 200.000 ft^3/min., y según sea la relación de presión, este compresor es económico porque se puede instalar en una sola unidad.
2. Ofrece una variación bastante amplia en el flujo con un cambio pequeño en la carga.
3. La ausencia de piezas rosantes en la corriente de compresión permite trabajar un largo tiempo entre intervalos de mantenimiento, siempre y cuando los sistemas auxiliares de aceites lubricantes y aceites de sellos estén correctos.
4. Se pueden obtener grandes volúmenes en un lugar de tamaño pequeño. Esto puede ser una ventaja cuando el terreno es muy costoso.
5. Su característica es un flujo suave y libre de pulsaciones.

Desventajas:
1. Los compresores centrífugos son sensibles al peso molecular del gas que se comprime. Los cambios imprevistos en el peso molecular pueden hacer que las presiones de descarga sean muy altas o muy bajas.
2. Se necesitan velocidades muy altas en las puntas para producir la presión. Con la tendencia a reducir el tamaño y a aumentar el flujo, hay que tener mucho más cuidado al balancear los motores y con los materiales empleados en componentes sometidos a grandes esfuerzos.

Se encuentra rodeando al rotor, es la parte en la que el fluido cambia de dirección. Para ello utiliza unos álabes guía, tangentes a los álabes del rotor. En el difusor el fluido acaba de frenarse aumentando su presión.
El difusor reduce la alta velocidad que tiene el fluido de manera gradual, convirtiendo la energía cinética del mismo en energía de presión.
El fluido comprimido abandona el difusor en dirección perpendicular al eje de rotación de la máquina.

 
GRACIAS
Es un elemento estacionario entre las etapas de un grosor centrífugo. Dirige el gas desde el difusor de una etapa hacia el impulsor de la siguiente etapa. 
Es el elemento base del rotor y es maquinado con piezas de aleación de acero de alta resistencia. Los de acero inoxidable están disponibles para manejan aplicaciones con gases corrosivos que pueden dañar su estructura.

Tipos de fallas
Estas son las fallas más comunes que se pueden presentar en un compresor.

La compresión de un gas en un compresor centrífugo requiere con frecuencia un medio de tapar el gas para evitar su fuga a la atmósfera o su contaminación. Existen varios tipos de tapones:
1. el de cierre mecánico con anillo de carbón
2. el gas inerte
3. el directo de aceite en el cojinete del compresor y los de gasto de aceite
Todos están diseñados principalmente como cierre de funcionamiento y no de paro.

Es el elemento rotativo principal del compresor centrífugo; está constituido por el eje, camisa, impulsor, tambor de balance, disco de empuje y acoplamiento.
 
La figura muestra un rotor completo en el momento en que se instala en un compresor centrífugo dividido en forma horizontal. Todos los componentes del rotor se conectaron al eje y el rotor debe balancearse antes de su instalación.
Impulsor
 
Es el elemento rotativo de la máquina que imparte la velocidad al fluido.  

Carcaza
Parte externa del compresor, normalmente fabricada mediante de acero de alta resistencia. Estas carcaza están asegurados con pernos muy grandes y fuertes. Los metales son tratados térmicamente y sometidos a pruebas, para eliminar las distorsiones por temperatura, vacios internos y otras defectos.

Acplamientos
Son elementos que se utilizan para conectar mecánicamente dos maquinas una conductor y otra conducida.
Los principales requisitos para acoplamiento de alto rendimiento son una elevada capacidad de par torsión y alta velocidad, bajo peso y tamaño pequeño, bajo momento flector poco balanceo residual.


Tambor de balance
Los tambores de balanceo, se emplean para modificar o ajustar el impulso axial producido por los rotores del compresor. Es común que estos tambores se necesiten cuando todos los impulsores se encuentran alineados en la misma dirección.

Cojinete de empuje
Son elementos que tiene como función soportar y posicionar componentes del rotatorios del compresor centrifugo.
Proporciona una fuente de información de diagnostico útil para monitorear la condición de la maquina y la operación del sistema.
Ayuda a detectar las tendencias negativas y a tomar acciones preventivasla asignación de puntos establecidos de alarma y parada para estas señales incrementan aun mas la seguridad de operación y disminuye el risgo de daños en la maquina.
La aplicación de los cojinetes magnéticos, se debe dar una consideración importante a las reducciones significativas en peso y espacio.

Sellos
Son los componentes y elementos que tiene como función evitar las fugas de gas a través del eje hacia la atmósfera o inter etapas.

Venas Guia
Dirigen el gas hacia la succión del impulsor para distribuir correctamente el flujo.
También se usan para modificar la capacidad de un impulsor, dependiendo del grado de inclinación de las paletas. Para evitar fugas de gas entre etapas cada juego de aletas guías esta ajustada al ojo del impuros con sellos de laberinto.

Rotor
Difusor
Diafragma
Eje
integrantes del Equipo
Salazar Lopez Jesus Ricardo
Anaya Fregozo Alfredo
Miranda Gudiño David Enrique
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