Hacia un aire comprimido sin hidrocarburos

Por: Beko Tecnologica España, S.L.  06/10/2008
Palabras clave: Filtros Para Aire Comprimido, tratamiento del aire comprimido

En numerosas aplicaciones sensibles se utiliza un aire comprimido de clase 1, que según la norma DIN ISO 8573-1 es prácticamente exento de aceite. De acuerdo con esta clasificación de valores, el contenido máximo de hidrocarburos en el aire comprimido (incluyendo los vapores de aceites) no debe exceder los 0,01 mg/m³. Esta cantidad es tan reducida que resulta difícilmente detectable.

Sin embargo, para muchas aplicaciones que utilizan aire comprimido, este nivel de hidrocarburos debería mejorarse; por ejemplo, en la ingeniería médica y farmacéutica, el procesamiento de alimentos y medicamentos y su packaging, o en el caso de los gases técnicos y el aire respirable. En estos campos, se requiere un aire comprimido absolutamente libre de aceites, con un contenido residual de hidrocarburos inferior a los 0,003 mg/m³ .

Hasta ahora, se han utilizado mayoritariamente dos tipos de tecnologías para conseguir este objetivo: compresores que funcionan sin aceite (los llamados “exentos” de aceite), o compresores lubricados con aceite seguidos de un tratamiento del aire comprimido con carbón activo. De todas formas, estos dos tipos de métodos continúan teniendo sus puntos débiles. En la mayoría de las condiciones de aplicación, incluso los compresores exentos de aceite no garantizan con seguridad la no presencia de hidrocarburos en el aire que han comprimido, ya que la calidad del aire comprimido puede verse afectada negativamente por el aire ambiental en la admisión del compresor. También ocurre, por ejemplo, cuando vapores de aceite se escapan al ventilar la caja de engranajes: en compresores grandes, se trata de un efecto casi permanente. Tampoco los sistemas de tratamiento del aire situados tras un compresor lubricado son siempre capaces de reducir el contenido residual de aceite hasta el nivel requerido.

Tampoco deberíamos olvidar implantar un sistema de monitoreo efectivo de este nivel residual de aceite –en realidad, sería la única manera de garantizar con total certeza la calidad del aire-.En la gran mayoría de los casos, y a pesar de todos los esfuerzos, nos hallamos ante una considerable incerteza en cuanto a la calidad del aire comprimido “exento de aceite” obtenido mediante los dos métodos antes mencionados: hasta la fecha, no existían medios para comprobar el nivel de hidrocarburos presentes en el aire comprimido directamente en la instalación de aire.

Para superar las deficiencias de las soluciones antes mencionadas, BEKO Technologies GmbH, el especialista alemán en tratamiento del aire comprimido, ha desarrollado el OilControl, un instrumento de medición que monitoriza de forma constante la presencia de hidrocarburos en el aire comprimido con una precisión inédita hasta ahora, además de un nuevo método de oxidación catálítica de los hidrocarburos que los elimina del aire comprimido – el BekoKat. De esta forma, la fiabilidad de los procesos queda garantizada permanentemente.

Aire comprimido exento de aceite en un solo proceso ¿Qué queremos decir con esto? En pocas palabras, el sistema BekoKat lleva a cabo una oxidación total de los hidrocarburos, obteniendo como resultado un aire comprimido exento de aceite. Y esto ocurre en un único proceso tras la compresión, de forma que la eliminación total del aceite presente en el aire comprimido se lleva a cabo en un único equipo. Este equipo, el BekoKat, funciona de forma independiente de las condiciones ambientales, de la concentración inicial de aceite y de la humedad relativa del aire. El BekoKat realiza un tratamiento a los contaminantes presentes en el aire comprimido. Normalmente, estamos hablando de lubricantes, hidrocarburos, dióxido sulfúrico, monóxido de carbono, etc..., en forma de gases, vapores y aerosoles. Gracias al método BekoKat, estos componentes del aire se convierten en dióxido de carbono y agua.

Dentro del BekoKat, un material granular sirve de catalizador. Este material se calienta hasta una temperatura de funcionamiento de aproximadamente 150 °C por medio de elementos calefactores. En el catalizador, las moléculas de aceite se rompen repetidamente hasta que sólo queda un átomo de carbono. En la fase final de oxidación, las moléculas de aceite se oxidan hasta obtener H2O –agua- y CO2 –dióxido de carbono-. En la siguiente etapa del proceso de funcionamiento del BekoKat, el aire comprimido purificado se enfría en un intercambiador de calor hasta alcanzar unos 10 o 15 °C por encima de la temperatura del aire de entrada, y ya está listo para la aplicación deseada.

Con el BekoKat, por primera vez es posible conseguir aire comprimido exento de aceite de forma constante y con total fiabilidad, con un contenido residual de aceite apenas mesurable de 0,003 miligramos por metro cúbico de aire comprimido. Esta es la calidad de aire requerida en los campos más exigentes, como la medicina, productos farmacéuticos, preparación industrial de alimentos, y su empaquetado o emblistado. Incluso el condensado que se acumula durante la fase de enfriamiento del aire comprimido está libre de aceite gracias al BekoKat, y puede verterse tranquilamente por el desagüe general sin más tratamiento, ya que se trata simplemente de agua. Por lo tanto, el principio del BekoKat no es únicamente muy eficiente: también es totalmente respetuoso con el medio ambiente.Otra ventaja del BekoKat es la vida extremadamente larga del material granular, ya que solo se necesita reemplazar cada 20.000 horas (aprox. cada 3 años), lo que contribuye a la economía de este método.

La monitorización de confianza de la calidad del aire comprimido exento de aceite es tan importante como su tratamiento constante y fiable; en particular en sectores con aplicaciones tan sensibles como las anteriormente mencionadas. Respecto a este problema, hasta ahora ha habido una falta de soluciones que fuesen a la vez factibles y eficientes, sobre todo respecto al control preciso y permanente de la calidad del aire comprimido en la misma instalación de aire. Con el novedoso instrumento de medición OilControl de Beko Technologies, la monitorización con gran precisión del aceite residual presente en el aire comprimido queda solucionada. Gracias a este sistema, el procedimiento habitualmente utilizado hasta ahora - toma de muestras y pruebas en laboratorio, muy costosas en tiempo y recursos y representativas sólo de forma temporal -, pertenece al pasado. El sistema OilControl de Beko permite un monitoreo permanente del contenido de hidrocarburos en el flujo de aire comprimido, gracias a mediciones que utilizan un método de intercambio de iones. La sensibilidad del sensor del OilControl garantiza una detección instantánea de un contenido de aceite que aumenta, causado por ejemplo por un filtro defectuoso. En consecuencia, este sistema evita daños a máquinas y productos.

Se tarta de uninstrumento es absolutamente único en el mercado global. Hasta ahora, contenidos residuales de aceite tan bajos sólo eran mesurables – de forma fidedigna - tomando muestras del aire y analizándolas en laboratorio posteriormente. El hecho de que este equipo cumpla fácilmente con los requisitos más exigentes de calidad en la monitorización del aire comprimido utilizado en aplicaciones de la industria farmacéutica, médica o alimentaria es un hito que caracteriza la eficacia del OilControl. Si queremos ser más concretos, incluso un valor límite tan extremo como un contenido residual de aceite de 0.001 mg/m³ puede ser monitorizado durante el funcionamiento de la planta, de forma permanente y on-line, gracias al OilControl.

Beko Instruments, la empresa del grupo Beko Technologies dedicada al desarrollo de instrumentos de medición y control del aire comprimido, ofrece tres versiones del OilControl: el OilControl OCC (monitoriza hasta 100 mg/m³ de hidrocarburos), el OilControl OCF (de 20 mg/m³ a 0,01 mg/m³), y el OilControl OCA (que se instala tras filtros de carbón activo y oxidadores catalíticos, y que monitoriza residuos de aceites entre 1,0 mg/m³ y 0,001 mg/m³). Se suministra opcionalmente con un data logger y software para tratar la información recogida.

El sistema de monitorización de la presencia de hidrocarburos OilControl cumple con la ISO 8573. Funciona de forma fiable con temperaturas ambientales entre 0 y +60 °C, con independencia del nivel del flujo de aire, y el nivel de humedad relativa del aire no le afecta. La presión estándar de trabajo es de 10 bar, y opcionalmente puede funcionar con 16 y 45 bar.

Combinando ambas tecnologías -método de oxidación del BekoKat con el sistema de monitoreo de aceite residual OilControl-, la preparación del aire comprimido para su posterior aplicación alcanza un nivel de calidad que hasta ahora sólo se obtenía mediante grandes inversiones.

BEKO: la calidad de su aire comprimido. BEKO Technologies GmbH(r) fundada en 1982, se ha convertido en los últimos años en un referente en todos los aspectos del tratamiento y el control del aire comprimido, y continua ampliando su cartera de soluciones en este campo mediante la innovación y la compra de sociedades afines.. En la actualidad, BEKO fabrica sus equipos en Alemania, Estados Unidos y la India. Cuenta con 15 filiales comerciales propias (en Europa, América y Asia), además de una red de socios distribuidores en otros 31 países. Un asesoramiento muy cualificado y un servicio pos-venta muy competente han hecho de BEKO Technologies un referente cuando se habla del tratamiento, medición y controldel aire comprimido.

Palabras clave: Filtros Para Aire Comprimido, tratamiento del aire comprimido

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