Los compresores de aire de tornillo son componentes esenciales en la producción industrial moderna. Su funcionamiento eficiente y estable depende en gran medida de sofisticados sistemas de control que garanticen la protección, la automatización y un consumo energético optimizado. En este artículo se describen las principales medidas de control, las características de los sistemas de control individual y centralizado, consejos para la selección del inversor y las mejores prácticas para la supervisión del ahorro energético.
1. Tipos de sistemas de control de protección en compresores de aire de tornillo
Los compresores de tornillo suelen utilizar dos tipos de sistemas de control:
- Control de protección de un solo compresor: Cada compresor tiene su propio controlador que gestiona la protección y el funcionamiento.
- Sistema de control centralizado/vinculado: Varios compresores comparten un armario de control centralizado que puede integrarse con un sistema DCS en la sala de control. Se encarga de la conmutación maestro-esclavo, las secuencias automáticas de arranque/parada y la distribución equilibrada del tiempo de funcionamiento entre las unidades.
2. Características de los sistemas de control de una sola unidad
Los controladores de compresores monotornillo utilizan placas CI o paneles basados en microprocesadores. Proporcionan control y supervisión en tiempo real, incluyendo:
- Control automático de parada, espera, arranque, carga/descarga, parada de emergencia
- Control en tiempo real de la presión y la temperatura de los gases de escape
- Filtrar las alertas de sustitución en función del tiempo de ejecución
- Software actualizable para diversas aplicaciones industriales
- Interfaz sencilla y fácil manejo
3. Funciones del armario de control central
Las funciones clave del control centralizado (enlazado) incluyen:
- Puesta en marcha escalonada: Los compresores arrancan secuencialmente con un intervalo de 20 segundos.
- Automatización de carga/descarga: Los compresores se detienen automáticamente cuando la presión supera los límites establecidos.
- Configuración de parámetros: Los usuarios pueden ajustar los límites de presión alta/baja, los intervalos de conmutación, los retardos de arranque/parada y la priorización de unidades.
- Tratamiento de averías: Las unidades averiadas se retiran automáticamente del sistema mientras el resto sigue funcionando.
- Equilibrio del tiempo de funcionamiento: El sistema alterna las unidades principal y de reserva para un tiempo de funcionamiento uniforme.
- Asignación flexible de controles: Los compresores pueden retirarse manualmente o volver a añadirse al sistema vinculado.
- Comunicación de señales: Los sistemas conectados envían señales como el estado de funcionamiento, alertas de inactividad, fallos críticos y permisos de arranque a las salas de control centrales.
4. Cambio entre control único y centralizado
Las principales precauciones son:
- Utilice los interruptores selectores para alternar entre el modo vinculado o independiente.
- Los compresores deben reactivarse manualmente al pasar al modo centralizado.
- En caso de avería grave, aísle y repare la unidad antes de volver a introducirla en el sistema conectado.
5. VFD Consejos de selección (inversor)
Al elegir los inversores, tenga en cuenta los tipos de carga:
- Ventiladores y bombas: Haga coincidir la capacidad del inversor con la del motor.
- Grúas y polipastos: Prever una capacidad suplementaria para los choques de arranque y la energía regenerativa.
- Cargas de alta inercia: Utilice inversores y unidades de frenado ligeramente sobredimensionados.
- Cargas desiguales: Dimensione los inversores en función de la condición de carga máxima.
Notas adicionales:
- Para un funcionamiento a baja velocidad, aumente la relación de transmisión o utilice motores de 6 polos.
- Limite la longitud del cable a 50 m o utilice reactores de salida para distancias mayores.
6. Requisitos de control de la energía
Para controlar eficazmente el consumo de energía del compresor:
- Realice las pruebas en condiciones de funcionamiento normales y estables.
- Para cargas estables: utilice un período de muestreo de 2 horas; para cargas variables, cubra ciclos de carga completos.
- Tome muestras de todos los parámetros (presión, temperatura, caudal, potencia) simultáneamente y al menos tres veces.
- Utilizar caudalímetros o métodos de balance térmico para medir el caudal volumétrico.
- Garantizar que los instrumentos estén dentro de los límites de calibración y precisión.
Conclusión
La protección y el control eficaces de los compresores de aire de tornillo garantizan un rendimiento fiable, eficiencia energética y ahorro a largo plazo. Aprovechando los sistemas de control avanzados y supervisando periódicamente el consumo de energía, las industrias pueden optimizar sus sistemas de aire comprimido y reducir los tiempos de inactividad.
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