Mediciones de temperatura para compresores alternativos

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La monitorización de la temperatura es esencial para diversos componentes de los compresores alternativos. Este artículo aborda la monitorización de la temperatura de las válvulas y de los cojinetes; las aplicaciones térmicas más críticas para los compresores alternativos. 

Temperatura de la válvula

Las válvulas de aspiración y de descarga suelen ser las piezas que más mantenimiento requieren en los compresores alternativos. Las válvulas defectuosas se consideran la causa principal de las paradas no planificadas de los compresores alternativos. La monitorización de la temperatura de las válvulas ofrece información sobre su estado. Si se produce una fuga en una de las válvulas, la temperatura de esta cambia. Mediante la monitorización de la temperatura de las válvulas, se puede detectar rápidamente un defecto en las mismas. La monitorización de la temperatura de las válvulas es esencial, ya que las válvulas defectuosas pueden reducir significativamente la eficiencia de los compresores alternativos.

Para medir las temperaturas de las válvulas se utilizan sensores RTD o termopares. Existen dos formas habituales de colocar estos sensores:

  1. Colocación del sensor en la válvula a través de un pozo
    termométrico
    . Cuando el sensor de temperatura se monta en un manguito instalado en el hueco de la válvula, la calidad de la medición es superior a la de las mediciones realizadas en la tapa de la válvula. No hay condiciones ambientales que influyan en la medición cuando se utiliza este tipo de colocación del sensor. Los sensores instalados en el hueco de la válvula también permiten una detección más rápida de los cambios de temperatura y de las fugas en la válvula. Sin embargo, el diseño de la válvula no siempre es adecuado para la instalación de pozos termométricos (figura 1).
  2. Colocación del sensor en la tapa
    de válvulas
    El montaje del sensor de temperatura directamente en la tapa de válvulas hace que el sensor sea vulnerable a las condiciones ambientales. Además, presenta un ligero retraso en la detección de fugas en las válvulas en comparación con el método mencionado anteriormente (figura 1).
Figura 1. Esquema general de la ubicación del sensor de temperatura. A la izquierda, la instalación del pozo termométrico y, a la derecha, la instalación directamente sobre la válvula.

Temperatura de los cojinetes

Los cojinetes de los compresores alternativos garantizan el correcto funcionamiento del compresor. Es importante supervisar las temperaturas de los cojinetes, ya que el sobrecalentamiento podría provocar su fallo, lo que a su vez podría dar lugar a daños o a tiempos de inactividad. Se instalan diversos tipos de cojinetes en diferentes ubicaciones del compresor alternativo.

  1. Los cojinetes principales se encuentran en el bastidor para colocar el cigüeñal correctamente.
  2. Los cojinetes de los pasadores del cigüeñal se encuentran entre el cigüeñal y la biela.
  3. Los cojinetes del pasador de muñequilla se encuentran entre la biela y el pasador de la cruceta.
  4. Los cojinetes de la cruceta se encuentran en la parte superior e inferior de la misma.

Se suministra aceite a presión a los cojinetes a través de ranuras en la superficie del cojinete para evitar el sobrecalentamiento. Si el suministro de aceite falla o la fricción aumenta, la temperatura de los cojinetes aumentará hasta un punto en el que es probable que se produzcan daños.

Se utilizan sensores RTD o termopares para supervisar la temperatura de los cojinetes principales, los cojinetes del cigüeñal y de los pasadores de muñequilla, y los cojinetes de la cruceta (figura 2). Se montan externamente e incluyen un cabezal con conducto para poder acceder al sensor y al cableado.

Figura 2. Esquema general de la disposición de los sensores para la monitorización de la temperatura de los rodamientos.