INSTRUMENTOS PARA LA CALIDAD Y PUREZA DEL AIRE COMPRIMIDO

El aire comprimido se utiliza en casi todos los procesos industriales, desde la alimentación y las bebidas hasta las aplicaciones médicas. En el proceso, el aire comprimido está a veces en contacto directo con los productos, por ejemplo en los procesos de envasado en los que los envases se soplan con aire comprimido. Como el sistema de aire comprimido forma parte del proceso y puede estar en contacto directo con los productos, es muy importante controlar la calidad del aire.

La norma ISO 8573-1 ha definido clases de calidad para los 3 parámetros principales relacionados con el contenido de aceite, la concentración de partículas y el punto de rocío a presión (concentración de agua). Esto ayuda a los usuarios a definir la calidad del aire que podría entrar en contacto con el producto final, de acuerdo con normas definidas.

Los sistemas de filtración modernos son capaces de filtrar cualquier contaminación no deseada en el aire comprimido utilizado, muy probablemente introducida por los compresores. Sin embargo, si los filtros fallan o se deterioran, los usuarios deben disponer de una supervisión fiable en tiempo real para responder a estos fallos; de lo contrario, la producción podría contaminarse o incluso ser retirada a los consumidores.

En tales casos, el daño al producto, pero también a la reputación de la marca, puede tener un impacto enorme. Sólo el control continuo de la calidad del aire comprimido ayuda a evitarlo.

La norma ISO 8573-1 ofrece a los usuarios una guía para clasificar las impurezas del aire comprimido. Por ello, la norma ISO 8573-1 ha establecido límites de contaminación para los tres parámetros: aceite, partículas y agua. Estos límites se presentan en clases del 1 al 5 o 6, normalmente. Cada parámetro se considera un único valor medido, por lo que los sistemas pueden tener diferentes clases ISO 8573 en los distintos parámetros.

Por ejemplo, cuando un sistema se clasifica como 1.2.1 según la norma ISO 8573-1, normalmente significa que la concentración de partículas es de clase 1. El punto de rocío es de clase 2 y la concentración de aceite es de clase 1. Para la concentración de partículas, la medición se divide en 3 canales con respecto al tamaño de partícula «d»: 0,1 < d ≤ 0,5 µm; 0,5 < d ≤ 1,0 µm; 1,0 < d ≤ 5,0 µm. Cada canal de tamaño tiene sus propios límites definidos según la norma ISO 8573-1.La concentración de agua o humedad se define como el punto de rocío a presión, que representa la humedad en el aire comprimido.La concentración de aceite se mide en miligramos por metro cúbico (mg/m3) de aire.

La norma ISO 8573-1 ayuda a los operadores de sistemas de aire comprimido a definir la calidad del aire y normaliza las referencias y los valores límite que deben utilizarse.

Los sensores de vapor de aceite SUTO utilizados en el S120, S600 y otros productos son sensores PID (detectores de fotoionización). Los sensores PID utilizan lámparas UV para ionizar las moléculas de hidrocarburo del aire que pasa por el elemento sensor; la ionización cambia la carga eléctrica de la molécula. Este cambio puede ser detectado por el sensor y la unidad puede cuantificar el nivel de hidrocarburos en el aire.

La medición del vapor de aceite es obligatoria según la norma ISO 8573-1, representa la contaminación por aceite en el sistema de aire comprimido. Los sensores PID están a la vanguardia de la tecnología cuando se trata de medir el aceite en tiempo real en sistemas de aire comprimido.

Los contadores de partículas SUTO se basan en sensores ópticos-láser. Un rayo láser de alta eficacia atraviesa el flujo de aire, ahora bien, cuando una partícula de aire atraviesa el rayo láser, dispersa la luz. El sensor sensible a la luz detecta esta dispersión y cuenta las partículas. Basándose en la diferente dispersión de los distintos tamaños de partículas, el sensor es capaz no sólo de proporcionar cuantificación, sino también de detectar y definir el rango de tamaño de las partículas de acuerdo con las normas ISO 8573-1 e ISO 8573-4.

En los últimos años, ha sido práctica habitual tomar muestras de aire in situ y analizarlas en laboratorios externos para realizar auditorías de calidad. Estos análisis externos tienen una desventaja muy grande, los resultados están disponibles en pocas semanas y no es posible realizar un seguimiento o una medición en tiempo real de la calidad del aire comprimido. Esto significa que, al realizar la medición con muestreo de sonda y análisis de laboratorio externo, la calidad del aire comprimido es siempre sólo una instantánea de la calidad del aire en esa fecha y hora concretas. Sin embargo, si entre dos pruebas la calidad del aire comprimido se deteriorara o fallaran los filtros, los operarios no podrían detectarlo.

Los sistemas SUTO ofrecen soluciones de control in situ para la medición de la calidad del aire en tiempo real. Esto permite reaccionar a tiempo si algo va mal. Las mediciones en tiempo real de la calidad del aire comprimido permiten a los operadores responder a los cambios en el momento en que se producen.

Un sistema moderno de aire comprimido consta de un compresor, al que siguen un filtro y un secador de aire, lo que se conoce como sistema de filtración. Estos filtros son necesarios porque los compresores aspiran aire ambiente e introducen cualquier contaminante del aire ambiente en el sistema. Por tanto, incluso un compresor sin aceite podría introducir aceite en el sistema, ya que el vapor de aceite puede formar parte del aire de admisión.

Además, el agua y las partículas del ambiente también son aspiradas, comprimidas e introducidas en el sistema. Después del compresor se utilizan varios filtros para eliminar las impurezas no deseadas. Sin embargo, las partículas pequeñas, el vapor de agua y el vapor de aceite pueden atravesar estos filtros. Por lo tanto, se necesitan secadores y filtros de carbón activado para filtrar aún más el aire.

Pero el propio sistema de tuberías también contiene componentes que podrían introducir impurezas. Válvulas, juntas, conexiones, acoplamientos rápidos u otros componentes suelen ser fuentes de contaminación.