Ingenieros de Lubricación Ltda.

LUBRICACIÓN DE CILINDROS DE COMPRESORES DE DOBLE EFECTO

El cilindro de un compresor de doble efecto se lubrica a plena pérdida con un lubricador mecánico que dosifica el aceite gota - gota.

Este sistema de lubricación está constituido por una ó más bombas de inyección de aceite, cuyo pistón lo mueve una leva accionada por un pequeño motor eléctrico ó mediante una transmisión de poleas, una de las cuales va montada en el eje del cigüeñal del compresor. En la actualidad hay sistemas de lubricación automáticos constituidos por una serie de pequeños pistones accionados por una corriente de aceite a presión que dosifican la cantidad exacta de aceite que requiere el cilindro.

El lubricador mecánico cuenta con un vaso cuentagotas de vidrio lleno de un líquido que puede ser glicerina, agua ó glicerina con agua. Se debe tratar de no emplear el agua porque ésta ensucia el vaso e impide contabilizar el número de gotas que van hasta cada uno de los puntos de lubricación del compresor. El vaso cuentagotas en el centro cuenta con un alambre de un calibre reducido el cual sirve para encauzar el aceite desde la descarga del pistón hasta la tubería de alimentación de aceite al cilindro. En este caso permanentemente se puede observar como el aceite sube en forma de gotas hasta la tubería de suministro de aceite al cilindro. Una vez que el aceite se encuentra en el cilindro, la turbulencia del gas ó del aire al entrar y salir de la cámara de compresión y el movimiento del pistón hacen que el aceite se vaporice y se distribuya sobre toda la superficie del cilindro.

PROBLEMAS CAUSADOS POR EL EXCESO DE LUBRICACION

El exceso de aceite en el cilindro trae como consecuencia que el que no se consuma se acumule en las válvulas de descarga y se queme (éste es el punto más caliente) dando lugar a la formación de gomas y carbones duros que hacen que las válvulas pierdan eficiencia al no poder cerrar herméticamente; por otro lado se puede presentar re-compresión del gas dando lugar a altas temperaturas que pueden partir las lainas de las válvulas. causando problemas críticos de desgaste en la superficie del cilindro. El aceite sobrante se puede acumular en forma de líquido en las válvulas causando su rotura ya que la viscosidad del aceite aumenta considerablemente con la presión hasta comportarse como un sólido cuando se trata de altas presiones de compresión como en el caso de los compresores de Polietileno de baja densidad en los cuales se pueden alcanzar presiones hasta de 20.000 ó más psi.

El exceso de aceite en el cilindro puede tener su origen en una sobrealimentación como resultado de lubricadores descalibrados.

CANTIDAD DE ACEITE QUE SE DEBE APLICAR

Lo ideal sería que todos los equipos rotativos que están en el programa preventivo de lubricación se pudieran incluir en el predictivo pero al comienzo de la implantación del programa esto no es factible, por lo tanto se debe empezar el programa con los siguientes equipos:
· Equipos críticos dentro del sistema productivo de la empresa.
· Equipos esenciales ó sea aquellos equipos que cuentan con otro auxiliar.
· Equipos con volúmenes de aceite superior a 1 galones.
· Equipos con problemas de lubricación.
· Equipos con rodamientos ya sean lubricados con aceite ó con grasa.

El número de gotas por minuto de aceite que debe suministrar cada lubricador mecánico la especifica el fabricante del compresor y se debe verificar frecuentemente siéndolo más recomendable una vez al día, principalmente cuando los lubricadores mecánicos tienen cierto tiempo de trabajo. En caso de que las recomendaciones del fabricante en cuanto al número de gotas por minuto no se conozcan se pueden utilizar con bastante aproximación las que aparecen en la tabla 1,si se conoce el diámetro del cilindro en pulgadas y la presión de descarga en psig.

TABLA 1
CANTIDAD TOTAL DE ACEITE EN GOTAS POR MINUTO SUMINISTRADA AL CILINDRO Y A LA CAJA DE SELLOS

Diam. cilin Pulgadas	Presión de descarga Psig.
Diam. cilin Pulgadas	1-	75-150	150-250	300-600	600-1500	1500-3000
6-8	3-6	5-8	6-9	7-12	9-16	12-18
8-10	4-7	6-9	8-11	10-15	12-20
10-12	5-9	7-11	9-13	12-18
12-14	6-10	9-12	11-16	14-21
14-16	7-12	10-15	13-18
16-18	8-13	12-17	15-20
18-20	9-15	13-19	17-22
20-22	10-17	15-21	19-24
22-24	11-18	17-23	21-26
24-26	12-20	18-25	23-28
26-28	13-21	20-26	25-30
28-30	14-23
30-32	16-24
32-34	17-26
34-36	18-27
36-38	19-28
38-40	20-30

HERRAMIENTAS REQUERIDAS PARA LLEVAR A CABO EL PROGRAMA PREDICTIVO DE LUBRICACION

Nota: El número de gotas por minuto especificado en esta tabla está basado en 16.900 gotas por litro de aceite a 24°C.

Para los cilindros:

· Con un punto: todo el aceite se va a ese punto.
· Con dos puntos: 2/3 de aceite al punto superior y 1/3 al punto inferior.
· Con tres puntos: 1/3 de aceite para cada punto.

Para las empaquetaduras:

· Con un punto: todo el aceite a ese punto.
· Con dos puntos: 2/3 de aceite al punto más cercano al cilindro y el 1/3 restante al otro punto.

El aceite no se debe suministrar al sistema de admisión de gas porque la mayor parte de él se va hacia las válvulas de descarga dando lugar a la formación de carbones.

FORMA PRACTICA DE VERIFICAR LA CANTIDAD DE ACEITE APLICADO AL CILINDRO

Una forma práctica de verificar si la lubricación del cilindro es correcta, consiste en destapar la cámara de compresión y colocar sobre la superficie del cilindro dos papeles de cigarrillo superpuestos; si solamente uno de ellos queda ligeramente impregnado de aceite, la lubricación es correcta; si quedan los dos hay exceso de lubricación y cuando no queda ninguno la lubricación es deficiente. Cuando la cantidad de aceite que se suministra a los cilindros es menor que la requerida, el problema puede llegar a ser crítico porque se presentará desgaste adhesivo entre los anillos y el cilindro.

INQUIETUDES DE NUESTROS SUSCRIPTORES

En los compresores reciprocantes se pueden utilizar aceites SAE para lubricación de motores de combustión interna?

Esta es una práctica muy común que se presenta con mucha frecuencia a nivel industrial principalmente cuando las válvulas presentan carbonamiento excesivo dando lugar a un mantenimiento frecuente de estos componentes con incidencia en los costos de mantenimiento y en no pocos casos con pérdidas de producción. Los aceites SAE para motores de combustión interna cuentan con aditivos detergentes - dispersantes que permiten mantener la cámara de combustión relativamente libre (depende del nivel de calidad API del aceite) de carbón, gomas y de los demás residuos del proceso de combustión del combustible, sin embargo estos aceites no cuentan con aditivos anti -emulsionantes por ser incompatibles con los detergentes -dispersantes, siendo por lo tanto muy vulnerables a emulsionarse con el agua cuando se encuentran en presencia de ésta. Esta desventaja de estos aceites, no los hace indicados para ser utilizados en la lubricación de compresores de funcionamiento intermitente ó en los de más de una etapa ya que en la segunda etapa puede haber presencia de humedad debido al proceso de enfriamiento del aire entre etapas, lo cual hace que la humedad que pueda llegar hasta la segunda etapa, emulsione el aceite y ocasione problemas como formación de herrumbre en las superficies ferrosas, pegamiento de anillos y rompimiento de la película lubricante. Lo mejor en todos los casos es utilizar aceites industriales formulados para la lubricación de compresores, los cuales se caracterizan por un bajo contenido de carbón (Carbón Conradson) y permiten un excelente desempeño de estos equipos.

Cuál es el grado ISO equivalente de un aceite AGMA 5EP y qué significa la palabra EP ?

El grado ISO equivalente de un aceite AGMA 5EP es un ISO 220EP. La palabra EP significa Extrema Presión y quiere decir que el aceite cuenta con aditivos que permiten formar una película límite que impide el contacto metal - metal entre superficies que trabajan bajo condiciones de lubricación Elasto - Hidrodinámica ó EHL. Los aditivos de Extrema Presión pueden ser de 1ra,2da ó 3ra generación, y tienen un efecto diferente en sobre las superficies metálicas con resultados igualmente diferentes en lo que tiene que ver con la fricción sólida y el desgaste adhesivo.

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