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Compresor

Un compresor es una turbomáquina, que sirve para hacer ganar energía a un fluido compresible, generalmente bajo la forma de presión. Su importancia en el desarrollo tecnológico actual es extraordinaria. El compresor tiene diversas aplicaciones en la industria, de las cuales, las más destacadas son: Es parte esencial de la turbina de gas. Para recircular gas a un proceso o sistema. Es indispensables para la distribución de gas natural. Es sistemas de refrigeración. De uso obligado, donde se requiera contar con aire o gases a presión.

Existen distintos tipos de compresores, los más utilizados dentro de la industria son: Alternativos (de simple o doble efecto y de una o dos etapas). Centrífugos (de varias etapas). Rotativo (de tornillo). Axiales.

En nuestros días se utilizan dos tipos de compresores dinámicos, el compresor axial y el compresor centrífugo, el primero se utiliza principalmente en aplicaciones de presiones altas y medias y el segundo se utiliza en aplicaciones de presiones bajas. Se realiza un análisis termodinámico del proceso de compresión a los turbocompresores, ya que desempeñan un papel esencial en la industria que procesa petróleo y gas, ayudan a transportar gas natural por medio de los sistemas de oleoductos. Un compresor es capaz de elevar la presión y la temperatura del gas que maneja desde un estado termodinámico 1 a un estado termodinámico 2 y donde se disminuye el volumen. Los procesos de compresión de aire o gas en un compresor, se pueden realizar de la siguiente forma: - 2 -

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Compresión politrópica sin enfriamiento. Compresión politrópica eliminando calor (con enfriamiento).

En la literatura se encuentran dos procesos ideales que son la compresión isotérmica y la compresión isoentrópica. La compresión politrópica se utiliza en los procesos, donde el calor debido a la fricción generado en la compresión no afecta la instalación donde se esté operando; asimismo la compresión politrópica con enfriamiento se utiliza, para que el trabajo de compresión sea menor y tienda al trabajo de compresión isotérmico, se acerque al trabajo de compresión isotérmico, el cuál es el mínimo trabajo necesario para llevar a cabo el proceso, la implementación de estos sistemas dependerá de un análisis de costos donde los costos de incorporar el sistema de enfriamiento no sobrepasen los costos generados por la operación del compresor. El modelo matemático de un proceso de compresión politrópico es: (1.1) n Pv cte En la Tabla 1 se presenta los valores de n que determina el tipo de proceso que se llevará acabo, y también se presentan sus modelos matemáticos que relacionan a las presiones y temperaturas.