CONTROL DE CAPACIDAD Y CARGA

1. ¿Por qué es necesario el control de capacidad y carga?
Las condiciones de presión y caudal para las que se diseña y/o utiliza un compresor pueden variar considerablemente. Las tres razones principales para modificar la capacidad de un compresor son los requisitos de caudal del proceso, la gestión de la presión de succión o descarga, o la gestión de la carga debido a las variaciones en las condiciones de presión y las limitaciones de potencia del motor.

2. Métodos de control de capacidad y carga
Existen varios métodos para reducir la capacidad efectiva de un compresor. El orden de las mejores prácticas para la descarga se incluye en la tabla a continuación.

(1) El uso de la velocidad del motor para el control puede ser uno de los métodos más eficaces para la reducción de capacidad y la gestión de la presión de succión y/o descarga. La potencia disponible del motor disminuirá a medida que disminuya la velocidad. La eficiencia de potencia del compresor aumenta a medida que disminuye la velocidad debido a que las velocidades más bajas del gas generan menores pérdidas en las válvulas y los cilindros.

(2) La adición de holgura reducirá la capacidad y la potencia requerida debido a una disminución en la eficiencia volumétrica del cilindro. Los métodos para agregar holgura son los siguientes:

-Conjunto de válvula de alta holgura

-Bolsillos de descarga de volumen variable

-Bolsillos de holgura de volumen fijo neumático

-Válvulas de doble cubierta con volumen

(3) El funcionamiento del cilindro de simple efecto reducirá la capacidad mediante la desactivación del extremo del cilindro. La desactivación del extremo de la culata se puede lograr retirando las válvulas de succión del extremo de la culata, instalando descargadores de válvulas de succión del extremo de la culata o instalando un descargador de derivación del extremo de la culata. Consulte la configuración del cilindro de simple efecto para obtener más información.

(4) La derivación a succión consiste en el reciclaje (derivación) del gas de la descarga hacia la succión. Esto reduce la capacidad aguas abajo. La derivación del gas de la descarga hacia la succión no reduce el consumo de energía (a menos que se realice una derivación completa para lograr un flujo cero aguas abajo).

(5) La estrangulación de la succión (reducción artificial de la presión de succión) reduce la capacidad al disminuir el flujo real hacia el cilindro de la primera etapa. La estrangulación de la succión puede reducir el consumo de energía, pero puede tener un impacto en las temperaturas de descarga y las cargas de las varillas generadas por la mayor relación de compresión.

3. Impacto del control de capacidad en el rendimiento del compresor.

Los métodos de control de capacidad pueden afectar diversas características de rendimiento, además del caudal y la potencia. Se deben revisar las condiciones de carga parcial para garantizar un rendimiento aceptable, incluyendo la selección y dinámica de la elevación de la válvula, la eficiencia volumétrica, las temperaturas de descarga, la inversión del vástago, las cargas de gas en el vástago y la respuesta torsional y acústica.

Las secuencias de control de capacidad automatizadas deben comunicarse de manera que se considere el mismo conjunto de pasos de carga en el análisis acústico, el análisis torsional y la lógica del panel de control.