El aire comprimido solo saldrá rentable si la producción, el tratamiento y la distribución están perfectamente ajustados entre sí. Para ello son necesarias una planificación e instalación correctas de la estación de compresores, así como el dimensionado justo y el buen diseño de la red de aire comprimido.

1. Producción económica del aire comprimido
Teniendo en cuenta todos los gastos de energía, fluidos, mantenimiento y la depreciación del compresor, un metro cúbico de aire puede costar entre 0.01 y 0.05 dólares americanos, dependiendo del modelo, la carga y el estado de mantenimiento del compresor. Por esta razón, muchas empresas dan gran importancia a una producción económica del aire comprimido. Y este es justamente el motivo por el cual los compresores de tornillo enfriados por aceite tienen éxito: Con estos equipos puede ahorrarse hasta un 20 % de los costos que generaba antes la producción de aire comprimido.

2. El tratamiento del aire comprimido influye en la red de aire
Sin embargo, al tratamiento del aire se le suele dar una importancia menor. Este hecho es lamentable, ya que los consumidores de aire comprimido y la red de distribución provocarían menos costos de mantenimiento si el tratamiento del aire fuese correcto. Las tuberías que transportan aire sin secar deben estar fabricadas en materiales resistentes a la corrosión. Recuerde que el uso de tuberías inadecuadas puede empeorar la calidad del aire comprimido conseguida por el sistema de tratamiento de aire.

a) Los secadores refrigerativos reducen la necesidad de mantenimiento
Los secadores refrigerativos son adecuados para secar el aire comprimido en un 80 % de los casos. Con ellos se evitan las pérdidas de presión provocadas por la instalación de filtros en la red y se consume solamente un 3 % de la energía que el compresor usaría para compensar las pérdidas de presión causadas por dichos filtros. Además se ahorra en costos de mantenimiento y reparación de las conducciones y herramientas neumáticas una suma hasta 9 veces superior a la que se gasta en los medios necesarios para el enfriamiento.

b) Unidades combinadas para ahorrar espacio
Para empresas pequeñas y para la producción descentralizada de aire comprimido existen combinaciones de compresor de tornillo, secador refrigerativo y depósito de aire comprimido (figura 1).

b) Unidades combinadas para ahorrar espacio
Para empresas pequeñas y para la producción descentralizada de aire comprimido existen combinaciones de compresor de tornillo, secador refrigerativo y depósito de aire comprimido (figura 1).

3. Planificación e instalación de una red de aire comprimido nueva
Primero habrá que decidir si se desea una producción de aire comprimido central o descentralizada. Para empresas pequeñas y medianas suele ser recomendable una estación central, ya que en ellas no se dan los problemas que suelen darse en las grandes redes de aire comprimido, a saber:
Un gasto mayor de instalación, peligro de congelación en invierno de tuberías sin el aislamiento suficiente y de caídas de presión por la gran longitud de las conducciones.

a) Dimensionado correcto de la red
Al dimensionar una red de tuberías, siempre se deberán realizar los cálculos pertinentes. La base para dichos cálculos ha de ser una reducción de presión de 14.5 psi entre el compresor y los consumidores, incluida la diferencia de conmutación del compresor y del tratamiento estándar del aire (secado). Debe contarse con las siguientes pérdidas de presión (figura 2):

Esta lista demuestra lo importante que es calcular las pérdidas en cada uno de los tramos. A estos efectos deben tenerse en cuenta igualmente ciertos componentes y dispositivos de cierre de la red. Por lo tanto, no bastará con meter en nuestras fórmulas o tablas de cálculo los metros de conducciones rectas, sino que habrá que determinar más bien la longitud de las mismas teniendo en cuenta su capacidad de flujo. Normalmente, al comenzar con la planificación no se sabe con exactitud cuántos de estos componentes formarán parte de la red. Por eso, para hacer una estimación de la longitud de las tuberías para nuestros fines, habrá que multiplicar la longitud de las conducciones rectas por el factor 1.6. Su diámetro se puede determinar fácilmente basándose en los diagramas habituales de diseño (figura 3)

Con ayuda de la Toolbox KAESER (https://mx.kaeser.com/recursos-de-aire-comprimido/toolbox-calculadora/) es posible realizar el diseño.

b) Ahorro energético gracias a la disposición de las tuberías
Para ahorrar energía, instalaremos tuberías lo más rectas posible. Por ejemplo, podemos evitar los codos para esquivar pilares o columnas haciendo pasar la tubería en línea recta al lado de dichos obstáculos. Las esquinas de 90° provocan grandes pérdidas de presión, por lo que será recomendable sustituirlas con arcos de un ángulo más amplio. En lugar de los grifos de cierre habituales, será conveniente instalar llaves de bola o válvulas de lengüeta con apertura total.
En las zonas húmedas de una estación moderna de aire comprimido, las conexiones que partan de la red principal deberán derivarse hacia arriba o lateralmente. La conducción principal deberá tener una inclinación del 2 por mil, y en su punto más bajo deberá instalarse un accesorio de separación de condensados. En el sector seco, las conducciones pueden ser horizontales, y las derivaciones pueden dirigirse hacia abajo.
c) ¿Cuál es el material más indicado para las tuberías?
Es difícil dar consejos sobre el material del cual han de ser las tuberías. En los compresores deberán usarse siempre tuberías de metal para soportar las altas temperaturas. Ni siquiera el precio de compra puede erigirse como argumento único: Las tuberías galvanizadas, las de cobre y las de plástico tienen precios similares si se suman los materiales y la instalación. El precio de las tuberías de acero inoxidable es aproximadamente un 20 % superior. Sin embargo, existen métodos de mecanización muy eficaces que han conseguido rebajar los precios.
Muchos fabricantes ofrecen tablas en las que se detallan las condiciones óptimas para cada material. Conviene pues estudiar dichas tablas antes de tomar cualquier decisión y tener en cuenta la carga que habrán de soportar durante el servicio futuro las tuberías para hacerse una idea de las necesidades. Esa será la única manera de realizar la elección correcta.
d) Importante: elegir la técnica correcta para la conexión de las tuberías
Los tramos de tubería deben soldarse o pegarse o bien atornillarse y pegarse entre sí. Aunque esto dificulte su separación posterior, este tipo de uniones reducirán al mínimo el peligro de fugas.

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