La British Compressed Air Society (BCAS) ha lanzado recientemente una nueva iniciativa: el Grupo de Trabajo del 10%. Se trata de un llamamiento a los fabricantes británicos para que reduzcan su consumo energético de aire comprimido en al menos un 10%, en un intento de reducir los costes de explotación y lograr un impacto positivo en el medio ambiente.
Según BCAS, la generación de aire comprimido puede suponer hasta el 30% de los costes energéticos totales de una planta industrial típica. La organización calcula que, en muchos casos, alrededor de un tercio de esta energía se desperdicia por una combinación de equipos anticuados y prácticas ineficaces, Esto supone un coste adicional para la industria de 485 millones de libras esterlinas al año, al tiempo que contribuye significativamente a las emisiones de CO2.
El objetivo del Grupo Operativo del 10% es ayudar a los fabricantes a reducir su consumo de energía adoptando medidas sencillas para desarrollar las mejores prácticas. Entre ellas figuran la minimización de las fugas, la recuperación del calor y la mejora de las rutinas de mantenimiento, así como la modernización de los accionamientos y los sistemas de control.
Varias de las medidas recomendadas por BCAS pueden generar ahorros de energía a corto plazo; Por ejemplo, la simple inspección de un sistema de aire comprimido en busca de fugas y la adopción de medidas correctoras empezarán a reducir inmediatamente el consumo de energía.
Otras medidas, como la adopción de variadores de velocidad, tendrán periodos de amortización más largos. Pero no por ello son menos valiosas. En esta categoría se incluye la importancia de mejorar el funcionamiento y el control de los secadores de aire comprimido, ya que pueden consumir cantidades considerables de energía.
Eliminar o reducir el contenido de humedad suele ser un requisito clave para la mayoría de los sistemas de aire comprimido, ya sea para proteger los equipos de la corrosión y otros daños inducidos por el agua, o para garantizar la pureza de un flujo de aire que entra en contacto con ingredientes o componentes sensibles a la humedad durante el proceso de fabricación.
Aunque existen varios dispositivos utilizados para reducir el contenido de humedad del aire comprimido, los más comunes son los secadores frigoríficos y de adsorción.
Los secadores frigoríficos y de adsorción son los más utilizados para reducir el contenido de humedad del aire comprimido.
Los secadores frigoríficos suelen utilizar un intercambiador de calor aire-aire o aire-agua combinado con un circuito de freón para enfriar el flujo de aire caliente y húmedo procedente del compresor hasta unos 3oC. a unos 3oC. Esto permite que el vapor de humedad se condense y se convierta en líquido, que corre hacia el desagüe; en esta fase, la humedad relativa (HR) del aire se mantiene en el 100%. El refrigerante calentado se regenera y enfría en un condensador, mientras que el flujo de aire se recalienta a temperatura ambiente, lo que reduce la humedad relativa al 50% o menos - un nivel suficiente para evitar problemas de corrosión. Por ello, los secadores frigoríficos de aire comprimido suelen utilizarse en aplicaciones generales de fabricación.
Para aplicaciones más críticas, como la producción de productos farmacéuticos o alimentarios, donde suele exigirse una calidad de aire ISO 8573.1 Clase 1, 2 ó 3, normalmente se utilizan secadores de aire desecantes o de adsorción. Éstos son capaces de reducir el punto de rocío a presión (PDP) del aire comprimido a niveles tan bajos como -70oC.
Los secadores de aire por adsorción utilizan perlas higroscópicas para eliminar la humedad del flujo de aire comprimido. La mayoría de los sistemas tienen una configuración de doble torre o columna, en la que una columna está en uso mientras las perlas desecantes saturadas de la otra se regeneran automáticamente.
En cada uno de los ejemplos anteriores, el factor crucial es la capacidad de medir con precisión el contenido de humedad del flujo de aire a la salida del secador. Esto permite controlar la eficacia de funcionamiento de la secadora, lo que a su vez permite minimizar el consumo de energía; cabe señalar que es práctica común que las secadoras funcionen durante más tiempo del necesario para alcanzar un nivel determinado de reducción de la humedad, simplemente "por precaución". Aunque esto puede ofrecer tranquilidad, también desperdicia energía y puede aumentar considerablemente los costes de funcionamiento.
La medición precisa de la humedad puede lograrse fácilmente instalando un sensor de punto de rocío o un Transmisor en la línea de salida de cada secadora. Estos sensores utilizan tecnologías probadas de óxido cerámico-metálico o película gruesa de polímero, con conexiones mecánicas y eléctricas estándar, para ofrecer un método sencillo pero muy eficaz de determinar el nivel exacto de humedad en el flujo de aire comprimido. Con un lazo de control adecuado la salida de cada sensor puede utilizarse para optimizar el funcionamiento del secador y, en aplicaciones críticas, proporcionar una trazabilidad esencial.
Uno de los puntos clave abordados en el plan BCAS 10% es el hecho de que para muchas aplicaciones se utilizan diferentes purezas de aire comprimido en distintas fases de muchos procesos de fabricación, y que puede ocurrir que sólo un porcentaje del aire utilizado necesite producirse con la máxima pureza. Por tanto, es posible ahorrar energía y costes de aire comprimido en cada planta de producción y, en su caso, generar aire con la menor calidad aceptable.
Sin embargo, este planteamiento requiere un control minucioso para que la calidad del aire se mantenga dentro de unos parámetros controlados con precisión en cada fase del proceso. A su vez, esto depende del apoyo de un socio adecuado, con los conocimientos y la experiencia necesarios para garantizar que los sensores -especialmente los de humedad- se instalen correctamente, calibrados y mantenidos en todo momento, para proporcionar una verdadera tranquilidad.
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