CONTINENTAL BLOWERS ANDES
OPERACIÓN Y MANTENCIÓN DE SOPLADORES CENTRÍFUGOS MULTIETAPAS CONTINENTAL INDUSTRIE
PROGRAMACIÓN
1.
Presentación de la Empresa
2.
Compresores


3.
Sopladores Centrífugos




4.
Clasificación de los compresores por su principio de funcionamiento básico
Clasificación de los compresores por su aplicación principal
Descripción General de los Sopladores Continental
Principio de Operación de los Sopladores Centrífugos
Descripción Básica
Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
• Esquemas generales
• Planos
• Fotografías
Mantención Básica








Mantenimiento predictivo (análisis de vibraciones, aceite, termografía)
Lubricación
Filtros
Alineación de ejes
Alineación de poleas y tensado de correas
Ronda de Preguntas
Cambio de Rodamientos Sopladores
Programa de Mantención General de Sopladores
2
PROGRAMACIÓN
5. Curvas de Operación y Panel de Control





Conceptos Básicos de las curvas de los sopladores centrífugos
Modos de Regulación de sopladores centrífugos
Protección Anti-surge
Instrumentación y Control
Ronda de Preguntas
6. Panel de Control




Principio de funcionamiento
Descripción del Software
Descripción de la Configuración
Revisión de pantallas de Operación
Duración aproximada: 6 Horas
3
1. PRESENTACIÓN DE LA EMPRESA
Somos la oficina de Continental Industrie para la Zona Andina: Chile, Perú, Argentina, Bolivia.
Comercializamos Sopladores Centrífugos Multietapas. Prestamos servicios de Mantención e Ingeniería aplicada
a su proceso.
Contamos con más 25 años de experiencia en el mercado, conocemos los procesos
específicas de cada proyecto.
y condiciones
Nuestro personal está capacitado para comprender los procesos en los cuales trabajan nuestros equipos,
configurar los parámetros de cada aplicación, y su vez brindar el apoyo para la capacitación del personal de
operación y mantención de cada planta.
Nuestros equipos están instalados en diversos procesos, tales como, plantas de tratamiento de aguas servidas,
flotación de minerales, biogás, limpieza industrial, plantas de desalinización, combustión de hidrocarburos,
carbón black, entre otras industrias.
4
1. PRESENTACIÓN DE LA EMPRESA
Puesta en Marcha
Contratos de Mantención
Equipos nuevos y reacondicionados que incluye:
Servicios
de
mantenimiento
planificado
y
 Chequeo de montaje
programado de acuerdo a las necesidades del
 Chequeo de condición inicial de equipos
cliente (asistencia mensual, trimestral, semestral)
 Configuración, calibración y ajuste de parámetros
de operación
Mantenimiento de Equipos
 Mantenimiento Preventivo
 Mantenimiento Predictivo
 Mantenimiento Correctivo
 Mantenimiento Proactivo
Ingeniería de proyectos
 Diseño, fabricación y montaje de sistemas de
suministro de aire o gas
 Diseño y suministro de sistemas de control e
instrumentación
 Diseño y suministro de sistemas de regulación de
caudal Redox/02
 Reacondicionamiento de sopladores
5
2. CLASIFICACIÓN COMPRESORES
COMPRESORES
DINÁMICOS O
DESP. POSITIVO O
DESP. CINEMÁTICO
VOLUMÉTRICOS
El aire es aspirado por el rodete a través de su campana de entrada y
acelerado a gran velocidad. Después es descargado directamente a unos
difusores situados junto al rodete, donde toda la energía cinética del aire se
transforma en presión. A partir de este punto es liberado al sistema.
AXIALES
CENTRÍFUGOS
RADIALES
RECIPROCANTES
Disminución del volumen del aire en la cámara de
compresión donde se encuentra confinado,
produciéndose el incremento de la presión interna
hasta llegar al valor de diseño previsto, momento
en el cual el aire es liberado al sistema.
PALETAS
ROTATIVAS
LÓBULOS
ANILLO
LÍQUIDO
TORNILLO
6
2. CLASIFICACIÓN COMPRESORES
 Clasificación de los compresores de acuerdo a su aplicación principal:
VENTILADORES
SOPLADORES
COMPRESORES
BOMBAS DE
VACÍO
Máquinas diseñadas
para comprimir
gases a presiones
muy bajas, cercanas
a la presión
atmosférica. De
hecho, los
ventiladores apenas
incrementan la
presión unos gramos
sobre la atmosférica.
Compresores que
trabajan a baja
presión. Las
presiones de estos
equipos son
superiores a las de
los ventiladores,
pero se considera
que están por debajo
de los 3 barg.
Máquinas diseñadas
para comprimir
gases a cualquier
presión, por encima
de la presión
atmosférica. En
general, se habla de
compresor cuando
se trabaja con
presiones superiores
a los 3 barg.
Son también
compresores, pero
su trabajo no está
pensado para
comprimir el aire,
sino para aspirarlo de
un recipiente o
sistema, bajando la
presión a valores por
debajo de 1
atmósfera.
7
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Sopladores Centrífugos Multietapas
Consiste en dos o más impulsores fijados a un eje, los cuales rotan
dentro de una carcasa.
La carcasa posee un arreglo tal que el aire sea guiado desde la
descarga de un impulsor a la succión del siguiente impulsor, siendo
similar a varias unidades mono-etapas conectadas en serie.
El rotor esta soportado por dos rodamientos externos de tal forma
que, con la excepción de dos sellos, no existe contacto entre las
partes móviles y las estáticas dentro del soplador.
Estos sopladores desarrollan un diferencial de presión entre la
entrada y la salida del equipo.
Estos equipos pueden ser utilizados como sopladores o como
aspiradores.
8
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción General de los Sopladores Continental




Flujo de aire desde 100 m3/h hasta 70.000 m3/h.
Alcanzando presiones de 1,8 bar.
Potencia instalada sobre los 1.700 kW.
Bajo nivel de ruido.




Simplicidad mecánica.
Baja necesidad de mantenimiento.
Ausencia de pulsaciones, presión uniforme.
Funcionamiento sin aceite.
9
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción General de los Sopladores Continental
Nuestras máquinas cumplen con los estándares:
También de conformidad con los siguientes
Vibration class: ISO 10816 - 3
estándares:
Balancing class: ISO 1940/1 - G2.5
EN 292 (Machines securities. Generalities)
ATEX Zone I & II Category 2 G/3 G
EN 60204-1 (Electrical equipment of the machines)
Manufacturing according to API 617
EN 50081-2 (Electromagnetic compatibility.)
Air performances according to ASME PTC 10
EN 50082-2 (Electromagnetic compatibility.
Immunity)
Estándares de fabricación para nuestros equipos:
98/37/CE (Machines security)
Nuestros productos están en conformidad con los
89/336/CEE (Electromagnetic compatibility)
siguientes estándares franceses:
Decree 92767- article 233-84 annex 1- paragraph 1.1
to 1.7.4 of the labour code.
10
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Principio de Operación de los Sopladores Centrífugos
Los sopladores y aspiradores CONTINENTAL INDUSTRIE son máquinas rotatorias destinadas a la
transferencia de un fluido gaseoso de un ambiente a otro a una mayor presión, tomando la energía
requerida de un motor eléctrico.
11
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción básica
Un soplador centrífugo está compuesto por un cabezal de
entrada que permite dirigir el fluido al primer impulsor,
múltiples secciones intermedias (1 a 10) dependiendo de la
presión de descarga y un cabezal de salida.
Estas partes son fabricadas en hierro fundido EN-GJL-250
(ASTM A48-35B), de acuerdo con las estrictas especificaciones
de Continental Industrie.
Los cabezales de entrada y salida poseen patas de anclaje
incorporadas y el ensamble de la unidad es asegurado con
múltiples tensores, los cuales permiten convertir todo el
conjunto en una solida unidad integral.
12
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
1.
Cabezal de entrada/succión
2. Sección intermedia
3. Cabezal de salida/descarga
4. Pistón de balance
5. Eje
6. Impulsores
7. Deflector
8. Caja porta rodamiento
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3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
Los sopladores Continental Industrie se componen de los siguientes
elementos:
1. Cabezal de Entrada/Succión:
Puede ser suministrado con la brida de succión en varias posiciones con
respecto a la línea central vertical en incrementos de 90º.
2. Secciones Intermedias:
Cada sección intermedia se fabrica en una sola pieza de hierro fundido. El
deflector, en acero al carbono, permite el paso del fluido al impulsor. Cada
sección tiene dieciséis costillas de hierro fundido espaciadas uniformemente
para incrementar la rigidez y la superficie, mejorando la disipación del calor.
3. Cabezal de Salida/Descarga:
Puede ser suministrado con la brida en varias posiciones con respecto a la
línea central vertical en incrementos de 90º. Tiene nueve costillas de refuerzo
que rodean el contorno de la voluta y se unen a la cara de montaje de la caja
de rodamientos para mejorar la rigidez y para minimizar la vibración.
Tiene una conexión de tubería para desahogar las fugas del pistón de balance
a la entrada.
14
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
4. Pistón de balance:
El pistón de balance tiene la función de reducir en aproximadamente el
75% la carga de empuje que ejerce la presión en el lado de la descarga
sobre el rotor, que a su vez la transmitiría al rodamiento fijo.
5. Eje:
El eje de acero al carbono 42CrMo4 (AISI 4140), es tratado
térmicamente, enderezado y se alivian las tensiones del material. El eje
es de una pieza y es diseñado para minimizar la vibración.
15
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
6. Impulsores
Los impulsores se fabrican a partir de aluminio de alta resistencia; para algunas aplicaciones también pueden ser
fabricados en acero al carbono o acero inoxidable. Fundición de aluminio EN AC-43100 (AISI 360.1).
Cada impulsor es lijado con Sand-blasting al salir de la fundición.
Los impulsores son mecanizados con precisión y balanceados en fábrica. Están ensamblados y enchavetado de forma
segura, se mantienen en posición mediante arandelas y tuercas de seguridad.
Ensamble del rotor
Los impulsores y espaciadores se ensamblan en el eje y se mantienen juntos axialmente por una tuerca de seguridad
convencional. Todos los impulsores están enchavetados al eje usando un arreglo escalonado. El conjunto del rotor se
balancea dinámicamente en una máquina de balanceo computarizado.

REMACHADO
 Más liviano
 Mayor velocidad
 Permite incluir más etapas
 Alcanzar mayor presión de descarga

FUNDICIÓN
 Más robusto, resistente y duradero
 Más pesados
 Aplicación biogás, fluido muy
corrosivo
16
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
7. Sellos del eje
El sellado del eje se logra utilizando sellos de anillo de carbono o trenza
de grafito.
8. Caja de rodamientos
La cajas de rodamientos están fabricadas en hierro fundido y atornilladas
a la parte exterior de los cabezales de succión y descarga, lo que asegura
una baja temperatura de operación.
Consta de dos aberturas tubulares para permitir la circulación de aire
(excepto cuando el fluido es gas). El cuerpo externo tiene aletas de hierro
fundido para mejorar la rigidez y aumentar la disipación de calor.
Las cajas de rodamientos están lubricadas por aceite. El sello es de tipo laberinto con pasajes de aceite generosamente
dimensionados para permitir la recirculación óptima.
El tapón magnético se encuentra en la parte inferior del depósito de aceite y la caja de rodamientos está provista de 4
orificios roscados en la brida para actuar como extractores del rodamiento.
Cuando la temperatura del aire o gas de salida es demasiado alta, podemos adaptar como opcional una caja de
rodamientos con un sistema de refrigeración por agua o un ventilador externo.
17
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
9. Rodamientos
El conjunto del rotor está soportado sobre 2 rodamientos de bolas
lubricados con aceite de servicio pesado, tipo SKF C3, de una hilera,
dimensionados para soportar la carga de empuje.
Los rodamientos están montados sobre cajas de rodamientos
independientes y puede hacérseles servicio sin necesidad de
desmontar la carcasa del soplador.
18
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
#
16
PARTE SOPLADOR MODELO 151
TAPA CAJA ACOPLE
29
EMPAQUETADURA
14
RESERVORIO ACEITE
30
EMPAQUETADURA
12
ALOJAMIENTO RODAMIENTO
27
ARANDELA DE SEGURIDAD
28
TUERCA DE SEGURIDAD
26
ESPACIADOR CORTO
25
DEFLECTOR DE ACEITE
24
ESPACIADOR LARGO
23
ESPACIADOR RODAMIENTO
22
RODAMIENTO
33
SELLO LABERINTO
21
VENTILADOR SELLOS
19
PORTASELLO (ADAPTADOR)
18
PORTASELLO (RETENEDOR)
20
SELLOS DE GRAFITO
34
DEPOSITO ACEITE
19
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
#
PARTES SOPLADOR MODELO 600
12
CAJA PORTA RODAMIENTOS
13
DEPOSITO DE ACEITE
15
TAPA ENTRADA / LADO ACOPLE
17
PORTA SELLOS / RETENEDOR
18
PORTA SELLOS / ADAPTADOR
19
ANILLOS DE CARBONO
21
RODAMIENTO DE BOLAS 6320 C3
22
ESPACIADOR LARGO
23
ESPACIADOR CORTO
24
DEFLECTOR DE ACEITE
26
ARANDELA DE SEGURIDAD
27
TUERCA DE SEGURIDAD
28
EMPAQUETADURA TAPA
29
TAPA DEPOSITO DE ACEITE
20
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
21
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
22
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos Multietapas
VIDEO APLICACIÓN FLOTACIÓN
VIDEO SOPLADOR CENTRÍFUGO
VIDEO DESPIECE SOPLADOR
23
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos 451 Planta Molibdeno
PLANO DIMENSIONAL
PLANO SECCIONAL
24
3. SOPLADORES CENTRÍFUGOS
 Descripción Mecánica de los Sopladores Centrífugos 600 Flotación Cobre
PLANO DIMENSIONAL
PLANO SECCIONAL
25
4. MANTENCIÓN BÁSICA
4. MANTENCIÓN BÁSICA
Las características intrínsecas del diseño de los Sopladores y Bombas de vacío CONTINENTAL INDUSTRIE permiten
que las labores de mantenimiento se reduzcan al mínimo.
 Mantenimiento Predictivo
Durante el programa de mantenimiento previsto para el correcto funcionamiento de la
máquina, se puede evaluar el estado de algunos componentes sujetos a desgaste. De este
modo, es posible obtener información para programar las tareas de mantenimiento
extraordinarias, evitando así que las máquinas queden fuera de servicio inesperadamente
con los inconvenientes que conlleva.
Por lo tanto, además de las operaciones normales de lubricación que deberán realizarse
por intervalos de tiempo preestablecidos, es recomendable llevar un registro de cada
máquina donde se rinda cuenta del progreso en el tiempo de los parámetros que reflejan el
estado de aquellas partes que más comúnmente están sujetas a desgaste. De allí, la
necesidad de implementar técnicas predictivas que permitan conocer la condición real de
la máquina.
28
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Mantenimiento Predictivo
MONITOREO DE VIBRACIONES MECÁNICAS
En particular, se recomienda medir regularmente el nivel de vibración sobre los porta
cojinetes. El análisis de un número importante de lecturas realizadas proporcionaría una
información valiosa a fin de evaluar la necesidad de sustitución y realizar de forma planificada
esta operación.
ANÁLISIS DE ACEITES USADOS
Realizar inspecciones físicas a los lubricantes utilizados en máquinas rotativas permite
conocer las partículas presentes en los mismos, bien sea por contaminación externa o
desgate de partes internas; las variaciones en la viscosidad, presencia de agua, entre otras
variables que determinan tanto la condición interna en las cajas portacojientes, como la
condición misma del aceite lubricante.
TERMOGRAFÍA
Permite conocer la condición del equipo en cuanto a una de las variables más significativas
en el ámbito del mantenimiento, la temperatura. A través de la termografía se logra, detectar
anomalías antes de que se transforme en una falla o provoquen un problema mayor, reducir
tiempos muertos por paros imprevistos, planificar el mantenimiento preventivo de manera
eficiente, realizar las inspecciones termográficas durante la normal operación de equipos e
instalaciones, entre otras.
29
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Mantenimiento Preventivo
LUBRICACIÓN POR GRASA
La lubricación de los rodamientos de bolas es esencial a fin de:
-
Evitar el contacto metal-metal
-
Proteger los rodamientos de la corrosión y desgaste
Las grasas lubricantes están compuestas de aceites minerales o fluidos sintéticos dispersos en un agente espesante
que determina su consistencia, normalmente evaluada de acuerdo a la clasificación NLGI (National Lubricating
Grease Institute). La consistencia, el rango de temperatura de uso y las propiedades antioxidantes son los
principales factores determinantes a la hora de elegir la grasa.
Las características de operación de las máquinas CONTINENTAL requieren una grasa de grado 3, la cual pueda
utilizarse en un rango de temperatura entre -20°C a +140°C.
30
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 LUBRICACIÓN
Características técnicas de la grasa utilizada por CONTINENTAL INDUSTRIE
GRASA HP-ST 3
Grado NLGI
…………………
3
Jabón
…………………
Litio
Color
…………………
Ámbar
Punto de inflamabilidad
…………………
> 190°C
Grasas equivalentes:
Aspecto
…………………
Liso
ESSO
……………
BEACON 3
Rango de temperatura
…………………
+140°C
MOBIL
……………
MOBILUX EP3
En general, las grasas de jabón de litio, con la adición de aditivos anticorrosivos o EP (presión extrema), son capaces
de cumplir con los requisitos anteriores.
31
4. MANTENCIÓN BÁSICA
LUBRICACIÓN POR GRASA
No se recomienda relubricar con grasas de otro tipo ya que esto crea el riesgo de mezclar grasas incompatibles entre
sí. La consistencia y los valores máximos admisibles de temperatura podrían, de hecho, caer por debajo de los
valores típicos requeridos.
Para garantizar una lubricación eficiente, limite el volumen de grasa al volumen estrictamente requerido.
Si hay exceso de grasa, la temperatura del rodamiento aumenta repentinamente, lo que reduce sustancialmente su
vida útil y puede causar daños irreversibles. En tales condiciones, el rodamiento opera a temperaturas mucho más
altas que las de su diseño y está sujeto a un desgaste prematuro.
En la práctica, es suficiente que la grasa no ocupe más del 30 - 50% del espacio libre
en la carcasa; si se respetan las cantidades en la Tabla a continuación, se cumple
ese requisito.
Modelo
Cantidad grasa
por rodamiento
(g)
Todos los rodamientos de las máquinas CONTINENTAL INDUSTRIE están
equipados con deflectores de grasa, los cuales automáticamente (en operación):
008
5
-
020
5
031A
10
051A
10
077A/151A
20
Permiten su circulación
Evitan su acumulación en el alojamiento del rodamiento
Evitan el sobrecalentamiento de los rodamientos de bolas
Sin embargo, parte de la grasa se consume, por lo cual debe completarse
mensualmente con las cantidad indicada.
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4. MANTENCIÓN BÁSICA
LUBRICACIÓN POR GRASA
El tapón ubicado en la parte inferior se debe quitar antes de la relubricación. No olvide colocarlo nuevamente después
de esta operación.
Los rodamientos de las máquinas CONTINENTAL están equipados con engrasadores hidráulicos. Use una bomba
manual para relubricar.
NOTA:
Los rodamientos son llenados de grasa en la fábrica de CONTINENTAL para pruebas mecánicas de funcionamiento;
por lo que no es necesario engrasar la máquina antes de poner en marcha.
Si se excede la fecha de entrega de tres meses repita la relubricación de acuerdo a la tabla mencionada
anteriormente.
33
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Mantenimiento Preventivo
LUBRICACIÓN POR ACEITE
Todos los sopladores CONTINENTAL INDUSTRIE lubricados con aceite están dotados de
un sumidero que está directamente alojado en la caja porta rodamientos, en el que se
mantiene constante el nivel de aceite gracias a un surtidor de aceite y disco rociador de
aceite.
Durante la operación, este sistema produce una circulación de aceite en el interior de la envoltura que, además de
realizar las funciones lubricantes obvias, ejerce el enfriamiento eficaz en el rodamiento y elimina inmediatamente
todos los contaminantes que pudieran afectarlo.
Los tapones magnéticos de los drenajes de la envoltura dan cuenta de todas las partículas contaminantes de
naturaleza magnética, mientras que el resto de los contaminantes se sedimentan en el fondo del sumidero.
Generalmente, para la lubricación de los rodamientos de bola, se utilizan aceites minerales que juntos con los
aditivos mejoran la resistencia frente a la oxidación y resistencia de la película lubricante.
La viscosidad es una de las principales características de un aceite lubricante y que, en nuestro caso, es el factor
determinante en la elección del aceite. La viscosidad, así como la consistencia de las grasas, se reducen a medida que
aumenta la temperatura.
34
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 LUBRICACIÓN
Características técnicas del aceite utilizado por CONTINENTAL INDUSTRIE
Otros Aceites Equivalentes
ESSO
SPARTAN EP 150
Q8
GOYA 150
TOTAL
CARTER EP 150
SHELL
OMALA S2 G 150
35
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 LUBRICACIÓN
36
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 LUBRICACIÓN
 Capacidad de aceite lubricante de las máquinas
Modelo
Por Carcasa
Por Lubricador
Total por Máquina
077A1
0,56
0,11
1,34
151A
0,56 o 1,56
0,11
1,34 0 3,34
251A/400A/451/500
1,8
0,11
3,82
600A/700
5
0,11
10,22
37
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 CAMBIO DE ACEITE
NIVEL DE ACEITE
 La caja de rodamiento debe ser llenada con su aceite correspondiente por el
tapón 1.
 Se puede esperar a obtener un flujo moderado de aceite a través del tapón 2
para que limpie y arrastre restos de aceite contaminado.
 Una vez que el drenado se estabiliza se procede a sellar los tapones con teflón
y ajustar en su posición.
 Luego, el llenado de las botellas dosificadoras de aceite, es recomendable
quitarlas para su correcta carga.
 Se recomienda no repetir este movimiento, solo cuando el nivel de aceite esté
llegando a cero.
1. Tapón de llenado
2. Tapón de nivel
3. Tapón de drenado
38
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 FILTROS
 El filtro está concebido para aire. El filtro estándar está compuesto por
un cuerpo bridado que tiene una estructura para soportar y fijar los
elementos de filtración.
 Según las dimensiones y la capacidad del soplador, el filtro puede tener
entre 1 y 16 elementos de filtración o paneles filtrantes.
 El filtro está concebido para aire. El filtro estándar está compuesto por
un cuerpo bridado que tiene una estructura para soportar y fijar los
elementos de filtración.
 Según las dimensiones y la capacidad del soplador, el filtro puede tener
entre 1 y 16 elementos de filtración o paneles filtrantes.
39
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 ALINEACIÓN DE EJES – TRANSMISIÓN DIRECTA
La correcta alineación de los ejes y acoples de transmisión hacen que la máquina opere a niveles de vibración mínimos y
permitan prolongar al máximo el tiempo de vida útil de los rodamientos.
La alineación permite colocar dos ejes acoplados en el mismo plano vertical y en el mismo plano horizontal, mantener
una distancia previamente establecida entre las puntas de los dos ejes acoplados, o mejor, entre las dos caras de los
semiacoplamientos.
40
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 ALINEACIÓN DE EJES – TRANSMISIÓN DIRECTA
Debido a la expansión térmica y otras causas tales como la película de aceite lubricante en los rodamientos, los
impulsos radiales de los engranes, etc., la posición, en operación normal, de los árboles acoplados a la máquina puede
ser muy diferente a su posición cuando la máquina está fuera de servicio y fría.
La desalineación admisible máxima cuando la máquina está caliente puede variar según el tipo de acoplamiento. Sin
embargo, sin instrucciones específicas, deben utilizarse las tolerancias siguientes :
 Desalineación radial: +/- 0,05 mm
 Desalineación angular: +/- 0,06 mm
 Distancia entre semiacoplamientos (DBSE): 180 mm +0,5 mm / -0
41
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 ALINEACIÓN DE POLEAS Y TENSADO DE CORREAS
 La correcta alineación de las poleas y la tensión de las correas garantizan la
máxima vida útil de los cojinetes y de las correas.
 La desalineación provoca el desgaste asimétrico de la correa y no permite
distribuir uniformemente el esfuerzo entre todas las correas.
 Se debe mantener una tensión correcta de las correas para evitar la
elevación de temperatura.
 Una tensión excesiva en las correas genera un aumento innecesario de la
carga sobre los rodamientos y un momento de flexión sobre el eje. Debe
evitarse totalmente pues puede provocar la rotura del eje por fatiga.
 Una tensión insuficiente de las correas provoca su desplazamiento,
sobrecalentamiento y desgaste prematuro, esto también debe ser evitado
totalmente.
 En cualquiera de los casos, el sobrecalentamiento puede provocar daños
irreversibles incluso en las poleas.
42
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 ALINEACIÓN DE POLEAS
 Las caras externas de las dos poleas deben estar en el mismo plano
vertical.
 Alineación láser de poleas y correcciones.
43
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 TENSADO DE CORREAS
 Para verificar o dar la tensión inicial a un conjunto de correas nuevas, primero se
debe medir la distancia entre centros de los ejes del sistema, luego, teniendo en
cuenta la velocidad de la máquina, potencia del motor, tipo de correa (A, C, CX,
5VX, etc.), # correas y  poleas de transmisión, se calcula la fuerza de deflexión
necesaria, así como la deformación de la correa.
 A continuación se presentan estos datos tabulados para cada modelo de
soplador y potencia del motor. La fuerza F debe estar dentro de los valores Fmin
y Fmax que, aplicada al centro de la sección, en una sola correa y
perpendicularmente a ella produce una deflexión igual a f.
44
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 TENSADO DE CORREAS
45
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 TENSADO DE CORREAS
 Si las correas son nuevas, Fmin y Fmax deben aumentarse en un 30% previendo lo que pueda ceder la correa durante
el periodo de rodaje.
 Verificar la tensión después de las cuatro primeras horas de funcionamiento y ajustarlas según los valores nominales
de Fmin y Fmax mostrados en las tablas. Repetir verificación hasta su estabilidad.
 El tensor de correas utilizado es un tensor de correas o dinamómetro.
46
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Mantenimiento Correctivo
CAMBIO DE RODAMIENTOS Y SELLOS SOPLADORES
Idealmente el cambio de rodamientos debe realizarse como una tarea de mantenimiento preventivo, basado en los resultados
del monitoreo de condición de la máquina a intervenir.
De igual forma, ofrecemos el servicio de cambio de rodamientos posterior a la falla del mismo. En estos casos se debe evaluar
con mayor detalle y precaución las tolerancias del eje y alojamiento del rodamiento, para determinar la necesidad de reemplazo
de otras partes.
Causas más comunes de fallas en rodamientos
Termino vida útil rodamiento
 Vibraciones
 Temperatura elevada
 Alto nivel de ruido
Ruptura inesperada
 Lubricación incorrecta – 70%
 Contaminación – 18%
 Montaje incorrecto – 10%
 Otros – 20%
48
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Cambio de Rodamientos Sopladores
Partes alojamiento del rodamiento lado succión Soplador Modelo 077A
#
PARTE SOPLADOR MODELO 151
16
TAPA CAJA ACOPLE
29
EMPAQUETADURA
14
RESERVORIO ACEITE
30
EMPAQUETADURA
12
ALOJAMIENTO RODAMIENTO
27
ARANDELA DE SEGURIDAD
28
TUERCA DE SEGURIDAD
26
ESPACIADOR CORTO
25
DEFLECTOR DE ACEITE
24
ESPACIADOR LARGO
23
ESPACIADOR RODAMIENTO
22
RODAMIENTO
33
SELLO LABERINTO
21
VENTILADOR SELLOS
19
PORTASELLO (ADAPTADOR)
18
PORTASELLO (RETENEDOR)
20
SELLOS DE GRAFITO
34
DEPOSITO ACEITE
49
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Cambio de Rodamientos Sopladores
Partes alojamiento del rodamiento
Modelo 600
VIDEO DESPIECE CAJA RODAMIENTOS
50
4. MANTENCIÓN BÁSICA

Mantenimiento Correctivo
REACONDICIONAMIENTOS Y OVERHAUL DE SOPLADORES
Con la finalidad de restablecer los sopladores a una condición óptima de
operación se ejecutan reacondicionamientos generales, donde se realizan las
siguientes actividades:











Desarme completo del soplador.
Evaluación de todos los componentes.
Limpieza química y mecánica a piezas.
Inspecciones visuales y controles dimensionales.
Control de deflexión del eje.
Ensayos no destructivos, en caso de requerirse.
Balanceo dinámico a impulsores individualmente.
Prearmado de eje con impulsores para balanceo dinámico.
Balanceo dinámico del rotor.
Esquema de pintura.
Reemplazo de todas las partes que componen el Overhaul Kit y aquellas que
lo requieran.
 Ajuste y armado del equipo.
 Informe técnico fotográfico con diagnóstico de equipo.
Esta reparación mayor se ejecuta en talleres equipados.
56
4. MANTENCIÓN BÁSICA
 Programa de Mantención General de Sopladores
CASO
Mantenimiento
Preventivo
Reemplazo correas en V
Reemplazo de aceite
Engrase de rodamientos
Mantenimiento
Reparaciones
Transmisión directa:
-Fijación, alineación y estado general
Transmisión por correas:
-Tensión e inspección desgaste de correas, fijación, alineación y
estado general
Integridad de la máquina:
-Partes de fijación
-Estado del recubrimiento y corrosión
Funcionamiento correcto de dispositivos de seguridad
Nivel de temperatura en rodamientos
Nivel de vibración en rodamientos
Nivel de ruido
INTERVALO MÁXIMO
ACCIÓN
REQUERIDA
CORRECCIÓN POSIBLE
Registros de
mantención
Corrección en
sitio
Reemplazo
2 años
X
3000h – Uso intensivo
6000h – Uso ligero
Mensual – Uso intensivo
3000h – Uso ligero
X
Semestral
X
X
X
Mensual
X
X
X
Semestral
X
X
X
X
X
Diario
Mensual
Diario (Sensor)
Mensual
Diario (Sensor)
X
Diario
X
X
Cambio de
rodamientos
57
5. CURVAS DE OPERACIÓN
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Conceptos Básicos de las curvas de los sopladores centrífugos
 El rendimiento de un Soplador Centrifugo está definido por el rango de flujo, diferencias de presión de entrada y
salida (manométrica) y el consumo de energía.
 Una característica distintiva de los sopladores centrífugos es que no hay fricción interna entre el rotor y el cuerpo,
excepto para los rodamientos, lo que permite un rendimiento constante durante toda la vida útil de la máquina.
 El rendimiento del equipo sólo se ve reducido cuando se produce acumulación de depósitos en los impulsores o
pérdida de material en uno de ellos. Limpiando estos depósitos cuando sea necesario el rendimiento original será
reestablecido.
 El rendimiento de la máquina se ve afectado por los cambios en la presión y temperatura del fluido (caudal de
entrada y caudal de salida), que inciden sobre los dos entornos relacionados y además se ve afectado por los
cambios de densidad del fluido.
61
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Conceptos Básicos de las curvas de los sopladores centrífugos
PRESIÓN ESTÁTICA
CURVA DEL SISTEMA
PRESIÓN DE DISEÑO
62
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Conceptos Básicos de las curvas de los sopladores centrífugos
Operación de la máquina como soplador
Se caracteriza por:
 Suministrar una presión constante y un caudal variable.
 EI límite inferior de capacidad está determinado, generalmente, por la aparición de pulsaciones violentas (surge) y,
ocasionalmente, por el límite de la temperatura del fluido que sale.
 El límite superior, por su parte, está definido, en términos generales, por las dimensiones del motor que,
ciertamente, no debe funcionar sobrecargado.
 Los cambios en la presión y temperatura en la admisión provocan variaciones en la densidad del fluido procesado y
pueden producir cambios substanciales en el rendimiento y capacidad del equipo.
 En los procesos que necesitan garantizar la cantidad de O2, es fundamental tomar en cuenta los márgenes máximos
de temperatura, humedad y presión en la entrada del soplador ya que estos podrían ocasionar cambios en la
concentración del fluido a suministrar.
63
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Conceptos Básicos de las curvas de los sopladores centrífugos
Operación en paralelo
 Generalmente los requerimientos totales de aire son mayores que la capacidad de un soplador por lo que es
necesario operar varios sopladores en paralelo, lo que significa que cada soplador descargará en una tubería común
(manifold).
 La operación en paralelo ofrece ventajas con respecto a utilización de equipos stand-by, tamaño del motor y
mantención.
 No todos los sopladores trabajan satisfactoriamente en paralelo, por
lo que se requiere tener conocimiento al momento de hacer la
selección: Es indispensable que la curva de rendimiento este
suficientemente inclinada lo que significa una pendiente adecuada en
la curva presión/caudal.
 En ausencia de estas condiciones, la capacidad de flujo no será
distribuida en forma equitativa en los sopladores, con riesgos de
surge y dificultando la operación en paralelo.
64
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Modos de Regulación de sopladores centrífugos
% PRESIÓN
% CONSUMO POTENCIA
MOTOR
Regulación en la Descarga
 Los cambios en la presión de descarga hacen que
la capacidad y consumo de potencia cambien,
moviéndose ambos a lo largo de su curva única.
 La curva del sistema se mueve a través de una
única curva de operación del soplador, tal como se
muestra en la figura anterior, esto tanto para la
curva Caudal vs Presión como la curva Caudal vs
Potencia.
 Por lo tanto, el cambio de la presión de descarga,
por ejemplo, mediante la manipulación de una
válvula mariposa, puede constituir un método
válido para controlar la capacidad de la máquina.
PRESIÓN ESTÁTICA
CURVA DEL SISTEMA
PRESIÓN DE DISEÑO
% CAPACIDAD/CAUDAL
VER  CLICK 1
65
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Modos de Regulación de sopladores centrífugos
% CONSUMO POTENCIA
MOTOR
Regulación en la Entrada
 Si se produce una variación de presión en la
entrada,
por
ejemplo,
mediante
la
manipulación de una válvula mariposa, se
genera una nueva curva de operación y de
consumo en el soplador. (QvsP/QvsA)
% PRESIÓN
 Esta nueva curva de operación tiene su origen
cercano al anterior, pero se aleja a medida que
el caudal aumenta.
PRESIÓN ESTÁTICA
CURVA DEL SISTEMA
PRESIÓN DE DISEÑO
% CAPACIDAD/CAUDAL
66
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Modos de Regulación de sopladores centrífugos
Regulación con Variador de Frecuencia
% CONSUMO POTENCIA
MOTOR
 La velocidad de operación afecta directamente el
desempeño del soplador. Un incremento de velocidad
aumentará la capacidad de caudal y presión entregada
por el soplador. Esto nos permite entregar mayor
presión en la descarga que la obtenida normalmente a
través de una transmisión con acople directo, que es de
3000 RPM (50 Hz) o 3600 RPM (60 Hz).
% PRESIÓN
 Las transmisiones por correas en V o cajas de engranajes
están dimensionadas para aumentar la capacidad de
presión y caudal en la descarga del soplador a un valor
específico.
 La ventaja, es que el variador de frecuencia (VDF)
permite crear infinitas curvas de desempeño, paralelas
% CAPACIDAD/CAUDAL
PRESIÓN ESTÁTICA
CURVA DEL SISTEMA
PRESIÓN DE DISEÑO
entre si, lo cual permite mejorar el desempeño del
soplador y su regulación.
67
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Modos de Regulación de sopladores centrífugos
VÁLVULA DE ENTRADA
 ON-OFF
Durante la partida del blower
- Cerrada durante la partida (≈ 30%).
- Posiciones fijadas mediante bloqueo mecánico.
- Abierta luego de la partida.
 4-20mA
Durante la partida del blower
-Posicionada alrededor de(≈ 30%) durante la partida.
-Regulación luego de la partida.
Protección por sobrecorriente
-Cerrar válvula si el consumo de corriente (o potencia) aumenta
-Abrir la válvula si disminuye.
Regulación de presión (Caudal)
-Si la presión leída > Presión fijada  Cerrar válvula (P&I control)
-Si la presión leída < Presión fijada  Abrir válvula (P&I control)
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5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Modos de Regulación de sopladores centrífugos
VÁLVULA BY-PASS
 ON-OFF
Durante la partida del blower
- Abierta durante la partida.
- Cerrada luego de la partida.
Anti-surge
-Abrir válvula by-pass si la corriente disminuye.
-Cerrar válvula by-pass cuando la corriente alcance un valor de corriente determinado.
 4-20 mA
Durante la partida del blower
- Abierta durante la partida.
- Regulación por corriente luego de la partida.
Anti-surge (Caudal < Caudal de surge)
- Válvula by-pass abierta si la corriente alcanza el valor de alarma (IAL)
-Regulación por corriente:
Si la Corriente > Valor de corriente seguro  Cierra by-pass.
Si la corriente < Valor de corriente seguro  Abrir by-pass
-Abrir by-pass a la mayor apertura si la corriente alcanza el valor de falla por surge(IALL)
69
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Modos de Regulación de sopladores
centrífugos
VDF
Desempeño
- Alcanzar mayor presión (Ajuste de velocidad)
Regulación de presión (Variación de velocidad)
- Si la presión leída > Presión fijada -> Reducir
velocidad(P&I control)
- Si la presión leída < Presión fijada -> Incrementar
velocidad (P&I control)
70
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Curva de Operación Soplador 451-07 Planta Molibdeno
TEST ASME 451-07
71
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Curva de Operación Soplador 600A-06 Planta Flotación Cobre
TEST ASME 600A-06
72
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Variación Temperatura Ambiente
73
5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Protección ANTI-SURGE
¿Qué es el Surge?
El punto de la capacidad de caudal mínimo por debajo del cual la operación se vuelve inestable.
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5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Protección ANTI-SURGE
Efectos:
 La pulsación del aire provoca un esfuerzo excesivo sobre el rotor y rodamientos
 Carga de empuje sobre rodamientos
 Desplazamiento del rotor
Consecuencias:
 Daño severo en los impulsores
 Colisión catastrófica entre la superficie de aluminio y de hierro fundido
 Daños en el eje
 Daños en los rodamientos
Causas:
 Filtros de entrada sucios o colmatados.
 Válvulas defectuosas o inoperables.
 Configuración incorrecta de las válvulas.
 Restricciones en tuberías.
 Presión aguas abajo o resistencia superior a la capacidad de presión
máxima del soplador.
 Reducción de la velocidad de giro del soplador causando bajo flujo.
 Restricciones aguas arriba en el proceso.
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5. CURVAS DE OPERACIÓN
 Protección ANTI-SURGE
Principio de funcionamiento
En los Blowers Continental Industrie el consumo eléctrico es proporcional al caudal succionado. Cuando el caudal
aumenta, aumenta la potencia absorbida y viceversa.
Por lo tanto, podemos estimar el caudal del soplador mediante la medición de la intensidad de corriente absorbida.
Además, el panel de seguridad usa la medición de corriente para pilotar la válvula de by-pass.
El sistema anti-surge normalmente está equipado con una válvula eléctrica o electroneumática con límite de
carrera. Opera sobre la base del consumo de corriente del motor eléctrico: el sistema impide el funcionamiento de
la máquina por debajo de un valor de consumo de corriente mínima.
El sistema anti-surge también se utiliza en la secuencia de puesta en marcha de las máquinas medianas y grandes.
76
6. PANEL DE SEGURIDAD
6. PANEL DE SEGURIDAD
 PANEL DE SEGURIDAD
Las funciones del panel de seguridad son:
 Controlar la apertura y el cierre de la válvula by-pass para permitir un correcto funcionamiento de la máquina
incluso si el proceso está detenido.
 Paro de la máquina en caso de surge accidental.
 Paro de la máquina en caso de sobrecarga accidental.
 Paro de la máquina en caso de alta temperatura en los rodamientos (opcional).
 Paro de la máquina en caso de alta vibración (opcional).
 Conducir la señal de encendido desde el botón Start/Stop del panel de control o desde una señal remota.
Las instrucciones específicas y procedimientos correspondientes son suministrados con cada proyecto.
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6. PANEL DE SEGURIDAD
 Instrumentación
ACCESORIOS E
INSTRUMENTOS
TIPO
ON-OFF
FUNCIÓN TÍPICA
Partida del blower
Partida del blower
Válvula de Entrada
4-20mA
Protección por sobrecorriente
Regulación de presión
ON-OFF
Válvula de By-Pass
4-20mA
Partida del blower
Protección anti-surge
Partida del blower
Protección anti-surge (Caudal < Caudal de surge)
ON-OFF
Aislar el soplador
4-20mA
Transiciones / Cambio de soplador
Válvula de Descarga
VFD
Alcanzar mayor presión (Ajuste de velocidad)
Regulación de presión (Variación de velocidad)
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6. PANEL DE SEGURIDAD
 Instrumentación
ACCESORIOS E
INSTRUMENTOS
TIPO
Sensor de temperatura de
entrada
4-20mA
Sensor de temperatura
soplador
PT100/4-20mA
Sensor de vibración
soplador
Sensor de temperatura del
devanado del motor
Sensor de temperatura de
la carcasa del motor
Sensor de temperatura a la
descarga
Transmisor de presión de
entrada
PT100/4-20mA
PT100/PTC
Ajuste del Punto de Surge (varía de acuerdo a la temperatura)
-El punto de surge es recalculado con los parámetros actuales
Ahorro de energía (4-20mA Válvula by-pass)
-Incrementa la precisión de control de la Válvula By-pass
Seguridad
-Alerta cuando se alcanza un valor ALTO
-Paro de la máquina cuando se alcanza un valor MUY ALTO
PT100
4-20mA
Valor absoluto
Valor relativo
Transmisor de presión de
descarga
FUNCIÓN TÍPICA
Valor relativo
Ahorro de energía (4-20mA Válvula by-pass)
-Incrementa la precisión de control de la válvula By-pass
Punto de surge
-El punto de surge es recalculado con los parámetros actuales
Regulación de presión (Exhauster)
Regulación de presión
-Valor de presión del proceso (Ver Válvula de entrada o VFD)
81
6. PANEL DE SEGURIDAD
 Tipos de paneles Continental
- Panel simple de seguridad a velocidad fija. (DIP404)
- Panel Anti‐surge con válvula ON‐OFF, Velocidad fija (DIP404)
- Panel de seguridad con válvulas ON‐OFF, Velocidad Fija. ZELIO (Schneider)
- Panel de Seguridad y Anti‐surge, de velocidad Variable MODICON (Schneider)
- Panel de Control ALLEN BRADLEY ‐ SIEMENS
- Panel de control de regulación ALLEN BRADLEY ‐ SIEMENS
- Sistema de regulación de presión constante ALLEN BRADLEY ‐ SIEMENS
82
6. PANEL DE SEGURIDAD
83
6. PANEL DE SEGURIDAD
MANUAL OPERACIÓN PANEL SOPLADORES MOLIBDENO
MANUAL OPERACIÓN PANEL SOPLADORES FLOTACIÓN COBRE
84