Compresores

Compresores como máquinas térmicas
Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la presión y
desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases y los
vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido
en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por él
convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética impulsándola
a fluir.
Al igual que las bombas, los compresores también desplazan fluidos, pero a diferencia de
las primeras que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya que su fluido
de trabajo es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y, generalmente,
también de temperatura; a diferencia de los ventiladores y los sopladores, los cuales
impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o temperatura de
manera considerable.
Utilización
Los compresores son ámpliamente utilizados en la actualidad en campos de la ingeniería y
hacen posible nuestro modo de vida por razones como:
Son parte importantísima de muchos sistemas de refrigeración y se encuentran en
cada refrigerador casero, y en infinidad de sistemas de aire acondicionado.
Se encuentran en sistemas de generación de energía eléctrica, tal como lo es el Ciclo
Brayton.
Se encuentran en el interior de muchos motores de avión, como lo son los
turborreactores, y hacen posible su funcionamiento.
Se pueden comprimir gases para la red de alimentación de sistemas neumáticos, los
cuales mueven fábricas enteras.
Tipos de compresores
Funcionamiento de un compresor axial.
Clasificación según el método de intercambio de energía:

Hay diferentes tipos de compresores de aire, pero todos realizan el mismo trabajo: toman
aire de la atmósfera, lo comprimen para realizar un trabajo y lo regresan para ser
reutilizado.
El compresor de desplazamiento positivo. Las dimensiones son fijas. Por cada
movimiento del eje de un extremo al otro tenemos la misma reducción en volumen y el
correspondiente aumento de presión (y temperatura). Normalmente son utilizados para altas
presiones o poco volumen. Por ejemplo el inflador de la bicicleta. También existen
compresores dinámicos. El más simple es un ventilador que usamos para aumentar la
velocidad del aire a nuestro entorno y refrescarnos. Se utiliza cuando se requiere mucho
volumen de aire a baja presión.1
El compresor de émbolo: es un compresor de aire simple. Un vástago impulsado por
un motor (eléctrico, diésel, neumático, etc.) es impulsado para levantar y bajar el
émbolo dentro de una cámara. En cada movimiento hacia abajo del émbolo, el aire
es introducido a la cámara mediante una válvula. En cada movimiento hacia arriba
del émbolo, se comprime el aire y otra válvula es abierta para evacuar dichas
moléculas de aire comprimidas; durante este movimiento la primera válvula
mencionada se cierra. El aire comprimido es guiado a un tanque de reserva. Este
tanque permite el transporte del aire mediante distintas mangueras. La mayoría de
los compresores de aire de uso doméstico son de este tipo.
El compresor de tornillo: Aún más simple que el compresor de émbolo, el
compresor de tornillo también es impulsado por motores (eléctricos, diésel,
neumáticos, etc.). La diferencia principal radica que el compresor de tornillo utiliza
dos tornillos largos para comprimir el aire dentro de una cámara larga. Para evitar el
daño de los mismos tornillos, aceite es insertado para mantener todo el sistema
lubricado. El aceite es mezclado con el aire en la entrada de la cámara y es
transportado al espacio entre los dos tornillos rotatorios. Al salir de la cámara, el
aire y el aceite pasan a través de un largo separador de aceite donde el aire ya pasa
listo a través de un pequeño orificio filtrador. El aceite es enfriado y reutilizado
mientras que el aire va al tanque de reserva para ser utilizado en su trabajo.
Sistema pendular Taurozzi: consiste en un pistón que se balancea sobre un eje
generando un movimiento pendular exento de rozamientos con las paredes internas
del cilindro, que permite trabajar sin lubricante y alcanzar temperaturas de mezcla
mucho mayores.
Reciprocantes o alternativos: utilizan pistones (sistema bloque-cilindro-émbolo
como los motores de combustión interna). Abren y cierran válvulas que con el
movimiento del pistón aspira/comprime el gas. Es el compresor más utilizado en
potencias pequeñas. Pueden ser del tipo herméticos, semiherméticos o abiertos. Los
de uso doméstico son herméticos, y no pueden ser intervenidos para repararlos. Los
de mayor capacidad son semiherméticos o abiertos, que se pueden desarmar y
reparar.
De espiral (orbital, scroll).
Rotativo-helicoidal (tornillo, screw): la compresión del gas se hace de manera
continua, haciéndolo pasar a través de dos tornillos giratorios. Son de mayor
rendimiento y con una regulación de potencia sencilla, pero su mayor complejidad

mecánica y costo hace que se emplee principalmente en elevadas potencias,
solamente.
Rotodinámicos o turbomáquinas: utilizan un rodete con palas o álabes para impulsar
y comprimir al fluido de trabajo. A su vez éstos se clasifican en axiales

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