Válvula de Alivio de Presión Para Compresores de Aire
Figura 1: Una válvula limitadora de presión en la descarga de un compresor
Las válvulas limitadoras de presión controlan y limitan la acumulación de presión en un sistema compresor de aire. Si la presión supera lo que permite la válvula limitadora de presión, ésta se abrirá automáticamente y liberará aire hasta que la presión se reduzca. La presión incontrolada de un depósito o compresor de aire puede dañar los componentes situados aguas abajo si la presión es demasiado alta. Las válvulas limitadoras de presión lo evitan manteniendo una presión de ajuste constante en el sistema.
Índice de contenidos
- ¿Qué es una válvula limitadora de presión para un compresor de aire?
- Avería de la válvula de alivio del compresor de aire
- Apertura de la válvula de descarga del compresor de aire
- Selección de una válvula limitadora de presión para el compresor
- Preguntas frecuentes
Vea nuestra selección en línea de válvulas de seguridad y alivio
¿Qué es una válvula limitadora de presión para un compresor de aire?
En condiciones normales, un presostato o transductor controla la presión del aire en un compresor. Cuando el presostato alcanza su presión de ajuste de desconexión, el compresor deja de comprimir aire (descarga) hasta que alcanza la presión de ajuste de conexión y comienza a comprimir aire de nuevo (carga). El compresor no puede comprimir aire o no puede pararse si falla el presostato. La mayoría de los compresores de aire tienen un interruptor de seguridad de alta presión que detiene el compresor si la presión supera el punto de ajuste de descarga.
Una válvula de alivio de presión o válvula de seguridad sirve como respaldo de seguridad para el presostato y el interruptor de seguridad de alta presión en caso de que alguno de ellos falle con el compresor en funcionamiento. La válvula de alivio de presión del compresor de aire está situada encima del presostato de alta presión y, por lo general, ajustada a la presión máxima de funcionamiento del recipiente o por debajo de ella. Las válvulas limitadoras de presión se abren proporcionalmente al aumento de presión por encima de la consigna y se cierran gradualmente. Las válvulas de seguridad se abren y soplan inmediatamente cuando la presión del sistema alcanza el valor de consigna. Lea nuestro artículo sobre válvulas limitadoras de presión frente a válvulas de seguridad para obtener más detalles sobre las diferencias en su funcionamiento y diseño.
Las válvulas limitadoras de presión para compresores de aire contienen mecanismos accionados por resorte. La presión de la tensión del muelle mantiene la válvula cerrada en condiciones normales. A medida que la presión aumenta en los recipientes a presión, por ejemplo, un tanque de aire, eventualmente excede la presión nominal de la válvula de alivio para abrir la válvula y ventilar el exceso de presión a la atmósfera.
Según las normas de la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME) para válvulas limitadoras de presión, la válvula alcanza su capacidad total de descarga cuando la presión del sistema sube como máximo un 10% por encima de la presión de ajuste de la válvula. La desconexión total es necesaria si la presión del sistema cae por debajo del valor de presión ajustado, normalmente al 90%.
Avería de la válvula de alivio del compresor de aire
Avería con la válvula limitadora de presión abierta
Si una válvula limitadora de presión se atasca en su estado abierto, el aire sale continuamente a la atmósfera, impidiendo que el aire del sistema se presurice por completo. Una válvula de alivio abierta puede causar pérdidas de producción y peligro para el personal debido al flujo de aire a alta presión con residuos volando y un nivel sonoro peligroso. Apague el compresor de aire y vuelva a colocar la válvula limitadora de presión antes de volver a ponerlo en marcha.
Avería con la válvula limitadora de presión cerrada
Si la válvula limitadora de presión se atasca en su estado cerrado, no podrá purgar la presión excesiva para mantener una presión de aire óptima dentro de los recipientes a presión del compresor. La presión dentro del compresor sigue aumentando, lo que puede provocar la rotura del tanque de almacenamiento, dañar el compresor e incluso herir a las personas y dañar las propiedades cercanas.
Apertura de la válvula de descarga del compresor de aire
La válvula limitadora de presión de un compresor de aire se abre cuando se acumula una presión excesiva en el interior del compresor o la válvula falla.
Presión excesiva del compresor
Si la válvula limitadora de presión se abre cuando la presión del compresor supera el punto de ajuste de la válvula, indica que funciona correctamente. Pero también indica que el compresor ha superado su presión máxima de trabajo; por lo tanto, es necesario diagnosticar y rectificar la condición que causó la presión excesiva.
Válvula limitadora de presión averiada
Si la presión excesiva del compresor no ha provocado la apertura de la válvula limitadora de presión, lo más probable es que esté atascada en su estado abierto. Esto ocurre principalmente debido a daños mecánicos internos con el paso del tiempo, lo que significa que la válvula funciona a una presión inferior a la que debería porque su muelle proporciona menos contrapresión.
Es necesario inspeccionar el sistema del compresor de aire cuando se abre la válvula limitadora de presión. En primer lugar, determine si la válvula está abierta debido a una presión de compresión excesiva o a un fallo de la válvula. Sustituya la válvula si no funciona correctamente.
Nota: Nunca haga funcionar el compresor después de que se abra la válvula limitadora de presión sin diagnosticar la causa, ya que puede dañar la propiedad y poner en riesgo la vida de las personas.
Selección de una válvula limitadora de presión para el compresor
Una válvula de alivio de presión puede no venir con un recipiente a presión comprado por separado del compresor de aire. Es fundamental añadir una válvula limitadora de presión para garantizar un funcionamiento seguro. Hay algunos factores que deben tenerse en cuenta al seleccionar una válvula limitadora de presión para un compresor de aire.
- Elija una válvula de alivio de presión cuyo punto de ajuste sea igual o inferior a la presión de trabajo máxima admisible (PTMA) del recipiente. La información sobre la PTMA debe estar disponible en una etiqueta soldada al recipiente a presión.
- La capacidad de caudal de la válvula limitadora de presión debe ser superior al total de aire comprimido suministrado al recipiente.
- La capacidad mínima de descarga de la válvula limitadora de presión debe cumplir los requisitos del Código ASME.
- El tamaño del orificio de entrada de la válvula limitadora de presión debe coincidir con el del recipiente a presión.
Lea nuestro artículo sobre el dimensionamiento de las válvulas de alivio de presión para obtener más detalles sobre cómo dimensionar una válvula de alivio para un compresor de aire.
Ejemplo
Consideremos dos compresores con capacidades de 600 y 850 cfm (16,8 y 21m3/min, respectivamente) con un recipiente a presión que tiene una presión máxima de trabajo de 300 psi ( 20,7 bar). Los ajustes mínimos para una válvula de alivio de presión serían:
- Punto de ajuste: 300 psi (20,7 bar) o menos
- Capacidad de caudal: 1350 cfm (37,8m3/min), que es el aire comprimido total suministrado al recipiente
Preguntas frecuentes
¿Qué es una válvula de seguridad para compresores de aire?
Las válvulas de seguridad o válvulas limitadoras de presión de un compresor de aire controlan y limitan la acumulación de presión en el sistema.
¿Cómo se comprueba la válvula de seguridad de un compresor de aire?
Encienda el compresor de aire y ajústelo para que funcione a su presión de funcionamiento. Tire del anillo de la válvula de alivio o seguridad para despresurizar el sistema. Reinicie el sistema y asegúrese de que vuelve a su presión de funcionamiento.
¿Qué hacer si la válvula de seguridad o la válvula limitadora de presión de un compresor de aire no deja de abrirse?
Sustituya la válvula de seguridad si permanece atascada en su estado abierto.