Gestión de Condensado
El aire comprimido siempre contiene agua. Cuando el aire se comprime y enfría, esta humedad se condensa y debe ser removida y tratada apropiadamente.
Generación de Condensado
Cuánta Agua Produce un Compresor
| Capacidad Compresor | Condensado Típico* |
|---|---|
| 25 HP | 5-10 gal/día |
| 50 HP | 10-20 gal/día |
| 100 HP | 20-40 gal/día |
| 200 HP | 40-80 gal/día |
| 500 HP | 100-200 gal/día |
*Condiciones: 80°F, 60% HR, 8 horas operación
Factores que Afectan la Cantidad
| Factor | Efecto |
|---|---|
| Humedad relativa ambiente | Mayor HR = más condensado |
| Temperatura ambiente | Mayor temp = más humedad absoluta |
| Presión de operación | Mayor presión = más condensación |
| Eficiencia del enfriador | Mejor enfriamiento = más condensación |
| Tipo de secador | Refrigerativo vs desecante |
Fórmula de Estimación
Donde:
- = Flujo del compresor
- = Humedad específica entrada (grains/lb)
- = Humedad específica salida (grains/lb)
- = Peso del agua (lb/gal)
- = Grains por libra
Puntos de Drenaje
Ubicaciones Requeridas
| Ubicación | Razón |
|---|---|
| Postenfriador | Mayor volumen de condensado |
| Tanque receptor | Acumulación por enfriamiento |
| Antes del secador | Protege el secador |
| Después del secador | Captura condensado residual |
| Filtros | Acumulan agua separada |
| Puntos bajos de tubería | Acumulación por gravedad |
| Piernas de goteo | Diseñadas para capturar agua |
| Final de líneas muertas | Sin flujo = acumulación |
Diseño de Pierna de Goteo
Línea principal
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│
│ Mínimo 6"
│ bajada
▼
┌───────────────────────┐
│ │
│ Pocket de │
│ acumulación │ Mínimo
│ (mínimo 2× diámetro)│ 12"
│ │
└───────────┬───────────┘
│
┌─┴─┐
│ D │ ← Drenaje
└───┘
Tipos de Drenajes
Drenaje Manual
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Tipo | Válvula de bola o petcock |
| Operación | Apertura periódica manual |
| Costo | $20-50 |
| Confiabilidad | Depende del operador |
Desventajas:
- Requiere disciplina del personal
- Frecuentemente olvidado
- Si se deja abierto, desperdicia aire
- No apropiado para sistemas críticos
Drenaje Temporizado
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Tipo | Válvula solenoide con timer |
| Operación | Abre por intervalos programados |
| Costo | $100-300 |
| Ajustes | Frecuencia e intervalo de apertura |
Configuración típica:
- Frecuencia: Cada 5-30 minutos
- Duración apertura: 1-10 segundos
Desventajas:
- Desperdicia aire comprimido
- No responde a cantidad real de condensado
- Puede drenar de más o de menos
Drenaje de Nivel (Sin Pérdida)
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Tipo | Flotador o sensor capacitivo |
| Operación | Drena solo cuando hay condensado |
| Costo | $200-800 |
| Pérdida de aire | Cero o mínima |
Tipos:
- Flotador mecánico: Boya abre válvula
- Flotador magnético: Boya activa interruptor
- Capacitivo: Sensor detecta nivel de líquido
- Electrónico inteligente: Monitoreo y diagnóstico
Ventajas:
- Sin pérdida de aire comprimido
- Drena solo lo necesario
- Mayor confiabilidad
- Menor costo operativo
Comparativa de Drenajes
| Tipo | Costo Inicial | Pérdida Aire | Confiabilidad | Mantenimiento |
|---|---|---|---|---|
| Manual | $ | Variable | Baja | Ninguno |
| Temporizado | $$ | Alta | Media | Bajo |
| Flotador mecánico | $$$ | Ninguna | Media-Alta | Medio |
| Electrónico | $$$$ | Ninguna | Alta | Bajo |
Composición del Condensado
Contaminantes Típicos
| Contaminante | Fuente | Concentración Típica |
|---|---|---|
| Aceite | Compresor lubricado | 50-500 mg/L |
| Partículas sólidas | Corrosión, ambiente | Variable |
| Metales pesados | Corrosión tubería | Trazas |
| Hidrocarburos | Aceite degradado | Variable |
| Bacterias | Ambiente, estancamiento | Variable |
Clasificación Legal
En la mayoría de jurisdicciones, el condensado de compresores lubricados es considerado residuo peligroso debido al contenido de aceite.
| Región | Límite de Aceite para Descarga |
|---|---|
| EPA (USA) | 10-40 mg/L (varía por estado) |
| Unión Europea | 10-20 mg/L |
| México | 15 mg/L (NOM-001-SEMARNAT) |
Separadores Aceite-Agua
Principio de Funcionamiento
Los separadores aprovechan la diferencia de densidad:
- Agua: 1.0 g/cm³
- Aceite: 0.85-0.95 g/cm³
Entrada condensado
│
▼
┌──────────────────────────┐
│ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ │ ← Aceite flotante
├──────────────────────────┤
│ │
│ Zona de separación │
│ │
│ ▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓▓ │ ← Medio coalescente
│ │
│ Agua limpia │
│ │
└────────────┬─────────────┘
│
▼
Descarga agua
(< 10-20 mg/L)
Tipos de Separadores
| Tipo | Capacidad | Eficiencia | Aplicación |
|---|---|---|---|
| Gravedad simple | Baja | 80-90% | Pequeños sistemas |
| Coalescente | Media-Alta | 95-99% | Industrial estándar |
| Adsorción (carbón) | Media-Alta | 99%+ | Requisitos estrictos |
| Membrana | Alta | 99.9% | Crítico |
Dimensionamiento
| Capacidad Compresor | Tamaño Separador |
|---|---|
| Hasta 50 HP | 50-100 gal/día |
| 50-100 HP | 100-200 gal/día |
| 100-250 HP | 200-500 gal/día |
| 250-500 HP | 500-1,000 gal/día |
Mantenimiento
| Componente | Frecuencia | Acción |
|---|---|---|
| Nivel de aceite | Semanal | Verificar, drenar si necesario |
| Filtros/medios | 3-6 meses | Reemplazar según saturación |
| Carbón activado | 6-12 meses | Reemplazar |
| Inspección general | Mensual | Verificar fugas, conexiones |
Disposición del Condensado
Opciones Legales
| Método | Requisitos | Costo |
|---|---|---|
| Separador + drenaje | Pruebas periódicas, permisos | Bajo |
| Recolección por tercero | Contrato, manifiestos | Medio |
| Evaporación | Solo agua tratada, permisos | Bajo |
| Reciclaje de aceite | Certificación del reciclador | Variable |
Documentación Requerida
Para cumplimiento ambiental:
- Permisos de descarga (si aplica)
- Registros de volúmenes tratados
- Análisis periódicos del efluente
- Manifiestos de residuos peligrosos
- Certificados del gestor autorizado
Lo que NO Hacer
Prohibido
- Descargar condensado sin tratar al drenaje
- Verter en suelo o cuerpos de agua
- Mezclar con otros residuos
- Quemar condensado
- Ignorar regulaciones locales
Aceites Sintéticos y Condensado
Impacto de Aceites Sintéticos
Los aceites sintéticos (PAO, éster, PAG) presentan desafíos especiales:
| Tipo Aceite | Separabilidad | Emulsificación |
|---|---|---|
| Mineral | Buena | Baja |
| PAO | Buena | Baja |
| Éster | Difícil | Alta |
| PAG | Muy difícil | Muy alta |
Emulsiones
Cuando el aceite forma emulsión con el agua, la separación por gravedad no funciona.
Soluciones:
- Separadores de membrana
- Tratamiento químico (desemulsificantes)
- Evaporación
- Recolección como residuo peligroso
Costo de Gestión de Condensado
Comparativa de Opciones
| Opción | Inversión Inicial | Costo Operativo/Año |
|---|---|---|
| Descarga ilegal* | $0 | Multas $10,000-100,000+ |
| Recolección tercero | $0 | $5,000-15,000 |
| Separador básico | $2,000-5,000 | $500-1,500 |
| Separador avanzado | $5,000-15,000 | $1,000-3,000 |
*No es opción legal. Incluido solo para comparación de riesgos.