Los costes invisibles de las fugas de aire comprimido

El aire comprimido, tan caro de limpiar, que se escapa sin ser utilizado a través de fugas es costoso y supone una carga para la base de los Compresores. En este artículo, analizaremos el impacto económico y medioambiental de estas fugas y presentaremos soluciones concretas para reducir estas pérdidas.

Para ilustrar el impacto económico y medioambiental de las fugas de aire comprimido, considere el siguiente ejemplo de cálculo, que relaciona tres fugas con su consumo, costes y emisiones de CO2.

Las horas de funcionamiento en las que una Fuga está permanentemente alimentada con Aire comprimido generan el Consumo anual de Aire comprimido y, por tanto, también sus costes energéticos y emisiones de CO2.

Horas de funcionamiento: 8000 horas / año bajo Presión

Si se multiplica el precio de la electricidad en €/ kWh por la potencia específica en kWh / m³, se obtienen los costes energéticos del Aire comprimido en € por m³. En el siguiente artículo(enlace) se explica exactamente cómo se puede medir la potencia específica para la generación de aire comprimido y su tratamiento para calcular con precisión los costes de energía del aire comprimido.

Costes energéticos del aire comprimido: 0,21 € / kWh * 0,12 kWh / m³ = 2,52 céntimos de euro / m³

Emisiones de CO2 Alemania: 0,434 KG CO2 / kWh [Agencia Federal de Medio Ambiente 2022 Alemania].

Pérdidas de caudal	Aire comprimido al año	Energía en kWh al año	Costes de energía al año	Emisiones de CO2 al año
1 litro / minuto	480 m³ / a	57,6 kWh / año	12,09 € / año	24,99 kg CO2
10 litros / minuto	4800 m³ / a	576 kWh / año	120,9 € / año	249,9 kg CO2
100 litros / minuto	48.000 m³ / a	5760 kWh / año	1209 € / año	2.499 kg CO2

En la práctica, predominan las fugas pequeñas, pero unas pocas fugas grandes causan la mayoría de los costes. Por lo tanto, una estimación de los costes y una priorización por Fuga ayuda a actuar de forma económica, ya que la reparación puede requerir piezas de repuesto, Mantenimiento y, posiblemente, interrupciones de la producción.

2. ¿dónde se encuentran las fugas?

Es importante destacar que las tuberías de acero inoxidable correctamente instaladas, soldadas o atornilladas mediante bridas, rara vez son propensas a las fugas. Estas robustas conexiones ofrecen una gran fiabilidad en el sistema de aire comprimido. La mayoría de los posibles problemas de fugas se producen en la producción, enlas máquinas, donde el desgaste mecánico y las condiciones de funcionamiento afectan a la fiabilidad.

Consejo: Por tanto, quien busque fugas debe centrar su atención en la maquinaria y sus conexiones.

Elementos de conexión: Incluyen bridas, racores, acoplamientos, mangueras, conexiones de manguera y uniones roscadas. Estos componentes suelen ser la causa principal de las Fugas de aire comprimido, ya que se dañan, se aflojan con el tiempo o se ven afectados por vibraciones o tensiones mecánicas.

Máquinas y sistemas: Las unidades de mantenimiento, válvulas, cilindros, finales de carrera y otros componentes neumáticos pueden presentar fugas, sobre todo si no se someten a un mantenimiento o revisión periódicos.

3. ¿cómo localizar Fugas de aire comprimido mediante ultrasonidos?

La detección de Fugas de aire comprimido se basa en ondas ultrasónicas generadas por las fugas e inaudibles para el oído humano. Una de las ventajas de este método es que permite localizar las fugas durante el funcionamiento.

Los detectores de fugas por ultrasonidos son herramientas esenciales para detectar y hacer audibles ondas ultrasónicas que normalmente son imperceptibles para el oído humano. Pero, ¿cómo funciona esto exactamente?

Detección de ondas ultrasónicas: Cuando se produce una fuga, ya sea de aire o de otros Gases, se generan ondas ultrasónicas. Gracias al sensor sensible del detector, normalmente un elemento piezoeléctrico, se pueden detectar estas vibraciones de alta frecuencia.
Conversión en frecuencias audibles: La señal ultrasónica detectada se convierte en una señal que podemos oír mediante demodulación electrónica.
Reproducción de audio nítida: A continuación, la señal convertida se amplifica y puede escucharse a través de unos auriculares o un altavoz del dispositivo. Esto permite al usuario localizar las fugas acústicamente.

Por tanto, los detectores de fugas por ultrasonidos convierten el sonido ultrasónico inaudible de una fuga en tonos audibles, lo que permite a los profesionales responder a las fugas con precisión y eficacia.

La avanzada tecnología de las cámaras acústicas transforma los ultrasonidos inaudibles en una imagen visible de las fugas. Pero, ¿cómo funciona este impresionante proceso?

Micrófonos MEMS digitales - centrados en la precisión: los Micrófonos MEMS digitales especialmente dispuestos captan las ondas ultrasónicas con la máxima Precisión. La disposición desempeña un papel decisivo: una amplia separación entre los micrófonos aumenta la resolución al tener en cuenta las diferencias de tiempo de vuelo, mientras que las disposiciones más estrechas minimizan las fuentes falsas, algo imprescindible, ya que los ultrasonidos son especialmente de onda corta debido a su alta frecuencia.
Del ultrasonido a la imagen con la formación de haces: mediante el algoritmo de formación de haces y el método de "retardo y suma" para todos los canales de micrófono, se crea un mapa de ultrasonidos detallado a partir de los datos registrados. ¿El resultado? Una imagen de ultrasonidos expresiva (visualmente similar a una "imagen térmica") o representaciones coloreadas que revelan la intensidad y la posición de los ultrasonidos.
Visualización intuitiva para análisis rápidos: las zonas de ultrasonidos intensos se muestran en colores brillantes en la pantalla de la cámara acústica. Esto permite a los especialistas localizar las fugas y rectificarlas eficazmente.

Con las modernas cámaras acústicas y la combinación de la tecnología de micrófonos MEMS y la formación de haces, la detección de fugas se convierte en una experiencia visual que hace hincapié en la precisión y la rapidez.

Tanto si está interesado en el clásico detector de fugas por ultrasonidos como en una cámara acústica, CS INSTRUMENTS siempre le ofrece la mejor solución para sus necesidades. Estamos orgullosos de combinar la tradición con la innovación y ofrecer siempre a nuestros clientes lo óptimo en tecnología y aplicación.