Optimización de Sistemas de Aire Comprimido mediante Detectores de Fugas de Aire

Los sistemas de aire comprimido son fundamentales para numerosas instalaciones de producción y procesamiento. Los compresores generan un flujo de aire adecuado a través de múltiples ramales de tuberías de distribución hacia una gran variedad de equipos críticos. Por lo tanto, el mantenimiento de los sistemas de aire comprimido es esencial para garantizar su buen funcionamiento y minimizar el derroche de energía.

Fugas en Sistemas de Aire Comprimido

Las fugas de aire son fenómenos comunes que malgastan el aire comprimido y provocan un funcionamiento innecesario del compresor. La red de tuberías de distribución de aire comprimido suele ser extensa y puede abarcar toda una instalación con numerosas uniones y puntos de conexión. Cada interfaz tiene el potencial de presentar fugas. Las fugas en los sistemas de aire comprimido se traducen en un derroche considerable de energía y costes, incluso si el sistema es capaz de mantener el punto de ajuste establecido. Del mismo modo, las fugas conllevan un funcionamiento innecesario del compresor, un mayor derroche de energía y un incremento de los costes, así como un desgaste prematuro del equipo. Si la tasa de fugas es excesiva, puede comprometer la capacidad de los compresores para mantener la presión requerida del sistema, lo que puede provocar la degradación del equipo y posibles problemas de calidad.

El mantenimiento de los sistemas de aire comprimido y la detección de fugas son cruciales para el éxito en la fabricación y el procesamiento, por lo que deben ser priorizados.

La mejora del rendimiento de los sistemas de aire comprimido no se limita únicamente a la detección de fugas y al mantenimiento de un sistema en óptimas condiciones. Estudios realizados por organizaciones como el DOE se han centrado significativamente en la gestión de las fugas en sistemas de aire comprimido. Esto se debe a que las fugas en los sistemas de aire comprimido conllevan un derroche de energía (lo que se traduce en un aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero) y un incremento de los costes operativos.

Derroche en Sistemas de Aire Comprimido

Un sistema de aire comprimido presenta dos aspectos principales: el lado de la oferta y el lado de la demanda. El lado de la oferta representa la capacidad de salida del sistema, y el lado de la demanda, lo que los equipos conectados requieren para funcionar de forma óptima. El objetivo al diseñar un sistema de aire comprimido para una instalación es equilibrar la oferta y la demanda, asegurando que la demanda pueda satisfacerse con capacidad de expansión, sin que una capacidad excesiva provoque ineficiencia. Un compresor sobredimensionado también puede malgastar energía.

Según el DOE, los sistemas de aire comprimido pueden perder entre un 20 % y un 30 % de su rendimiento únicamente debido a fugas. Esto representa un desafío, ya que no solo se malgasta energía—que debe pagarse independientemente de su uso—, sino que el sistema a menudo tiene que compensar la salida perdida. Esta compensación suele implicar un aumento de la producción y del rendimiento para satisfacer la demanda, o de lo contrario el sistema permanece desatendido. Por lo tanto, el objetivo siempre debe ser disminuir la intensidad energética y aumentar el rendimiento. Por ejemplo, los estudios indican que una fuga de aproximadamente 1,6 mm, con un caudal de tan solo 0,18 m³/min, puede suponer un coste anual superior a los 1000 €. Esto ilustra el impacto económico significativo incluso de una fuga muy pequeña y de bajo caudal.

Lista de Verificación para la Optimización del Rendimiento de Sistemas de Aire Comprimido

En la publicación "Mejora del rendimiento de sistemas de aire comprimido", organizaciones como el DOE/CAC ofrecen una lista de verificación exhaustiva para establecer un programa de prevención de fugas. Este programa ayuda a las empresas a minimizar el impacto de las fugas en sus sistemas de aire comprimido. La lista de verificación incluye los siguientes 10 puntos (para más detalles, consulte la guía):

• Uso de aire comprimido de referencia
• Determinar las pérdidas por fugas
• Calcular el coste de las fugas de aire
• Identificar las fugas
• Documentar las fugas
• Priorizar la reparación de fugas
• Ajustar los controles
• Documentar las reparaciones
• Comparar datos de referencia y publicar resultados
• Repetir el proceso

El detector de fugas de aire moderno: la cámara acústica Fluke ii905

Como parte de las iniciativas para promover la eficiencia energética, las organizaciones a menudo proporcionan herramientas para ayudar a las empresas a evaluar su rendimiento energético. Una de estas herramientas es la cámara acústica Fluke ii905, que contribuye a cumplir varios requisitos de la lista de verificación, como determinar las pérdidas por fugas, calcular el coste de las fugas de aire, identificar y documentar las fugas, y priorizar las reparaciones.

Cualquier empresa que utilice un sistema de aire comprimido puede beneficiarse de seguir estas directrices para reducir el derroche y optimizar la eficiencia de su sistema. No es el tamaño de la empresa, sino la magnitud de las fugas, lo que determina la eficacia de este programa para una compañía determinada. Estos sistemas se instalaron con la intención de durar mucho tiempo bajo presiones exigentes y, por lo tanto, merecen un mantenimiento adecuado.