De húmedo a seco: mejora de la sostenibilidad con tecnología de vacío avanzada. 6 de mayo de 2024
5 MIN READ
Para la fabricación industrial en todo el mundo, el enfoque tradicional en la rentabilidad y el crecimiento operativo se extiende ahora a la responsabilidad medioambiental y los objetivos de sostenibilidad. Los gobiernos y los organismos reguladores están aplicando un control más estricto sobre las industrias y examinando el impacto medioambiental mucho más que antes. Para los propietarios de sistemas de vacío y los fabricantes de equipos originales (OEM), la sostenibilidad no es solo un objetivo, sino una necesidad vital para prosperar en el futuro.
Retos de la tecnología de vacío tradicional
Durante años, las industrias han confiado en las bombas de vacío que utilizan agua, aceite o vapor de agua como medios de trabajo. Las bombas de vacío tradicionales utilizan diferentes principios de funcionamiento y requieren diferentes medios de trabajo:
Agua en bombas de anillo líquido
Las bombas de anillo líquido suelen utilizar agua como medio de trabajo, creando un anillo de sellado que ayuda a comprimir el gas. Sin embargo, depender del agua conlleva varios retos. En primer lugar, el consumo de este valioso recurso. Las gotas de agua y el vapor se pierden continuamente con la corriente de gases de escape y deben rellenarse con frecuencia en el sistema. El agua también acumula una posible contaminación del proceso, lo que provoca una demanda de intercambio aún mayor o la necesidad de un sistema de filtración de agua costoso o complicado. Además, la temperatura del agua de suministro limita el nivel de vacío alcanzable. Si la temperatura del agua puede cambiar debido a las condiciones meteorológicas cambiantes, esto puede provocar variaciones en la calidad del producto.
Bombas de paletas rotativas de aceite y bombas de pistón
El aceite, una sustancia de trabajo común en bombas de paletas rotativas y bombas de pistón rotativo, actúa como lubricante, refrigerante y sellador. Sin embargo, el uso de aceite crea desafíos de mantenimiento, crea una demanda de supervisión regular del nivel y la calidad del aceite y crea preocupaciones medioambientales. El aceite en contacto con los gases del proceso absorbe la contaminación que se extrae del proceso. El aceite debe filtrarse y debe cambiarse con frecuencia para mantener el rendimiento de bombeo al nivel requerido.
Vapor en sistemas de eyectores de vapor
Las bombas eyectoras de vapor aprovechan el vapor de agua (vapor) como gas portador a través de un tubo Venturi, creando áreas de baja y alta presión para la creación de vacío. Aunque es eficaz, el uso del vapor requiere un exceso de agua y energía, ya que la evaporación del agua requiere una gran cantidad de energía. El vapor también se produce principalmente mediante la combustión de combustibles fósiles, lo que contribuye al calentamiento global con su liberación innecesaria de gas CO2
Bombas de vacío de compresión en seco sin medios de bombeo
La tecnología de bombas de vacío secas permite un cambio tecnológico que se alinea perfectamente con los objetivos de sostenibilidad de la fabricación industrial moderna. La principal ventaja de la tecnología seca es que estas bombas funcionan únicamente con energía, lo que elimina la necesidad de agua de sellado, aceite o vapor de propulsión.
Las versiones industriales modernas de las bombas secas de tornillo o de uña también ofrecen la robustez y fiabilidad necesarias para las exigentes aplicaciones industriales.
Ventajas de las soluciones de vacío en seco
- Consumo mínimo de recursos: las bombas de vacío secas, accionadas únicamente por energía, eliminan la necesidad de agua, vapor o aceite dentro de la cámara de compresión, lo que se alinea perfectamente con los objetivos de sostenibilidad.
- Funcionamiento sin contaminantes: a diferencia de los sistemas tradicionales, las bombas de vacío en seco no acumulan contaminantes en sus medios de funcionamiento, lo que elimina la necesidad de complejos sistemas de tratamiento de aguas residuales o procedimientos de manipulación de aceite residual.
- Costes de mantenimiento y mano de obra reducidos: la ausencia de aceite elimina la necesidad de cambios de aceite frecuentes y la supervisión constante de la calidad del aceite. Esto reduce significativamente tanto los costes operativos como los requisitos de mano de obra.
Aplicación de vacío en seco en industrias
El uso de bombas y sistemas de vacío en seco está transformando las operaciones en todas las industrias, gracias a su versatilidad para aplicaciones industriales. Estos son algunos ejemplos de aplicaciones industriales en las que el sistema de vacío en seco podría superar a las soluciones de vacío tradicionales:
- Envasado y procesamiento de alimentos: las industrias alimentarias dependen en gran medida de la tecnología de vacío para el procesamiento y el envasado con el fin de mantener los estándares de calidad e higiene. Aunque las bombas de anillo líquido se han utilizado habitualmente, la tendencia en las fábricas modernas está cambiando de procesos húmedos a secos debido al aumento del coste de los recursos hídricos.
- Producción de plásticos y reciclaje de PET: los procesos de secado al vacío y desgasificación son esenciales en la producción de plásticos de alta calidad o en el reciclaje de plásticos. Aunque las bombas de anillo líquido se han utilizado tradicionalmente, hoy en día se enfrentan a retos debido a su generación de aguas residuales y a su alta demanda de energía. Para garantizar el reciclaje sostenible del plástico, es esencial pasarse a alternativas más respetuosas con el medio ambiente que se alineen con las prácticas responsables de eliminación de aguas residuales
- Producción de acero: los procesos de producción de acero de metalurgia secundaria suelen implicar pasos del proceso de vacío que fueron respaldados por sistemas de vacío con eyector de vapor. Para impulsarlos, las acerías han confiado durante décadas en el vapor barato como subproducto de la operación del alto horno. Los tiempos de este vapor barato han terminado, simplemente porque cada vez más plantas siderúrgicas se están trasladando ahora al reciclaje de chatarra en hornos de arco eléctrico. Cuando el vapor no estaba disponible, lo producían calderas de vapor alimentadas por combustibles fósiles. El uso de sistemas de vacío mecánicos basados en combinaciones de soplantes Roots y de tornillo seco permite a la industria siderúrgica deshacerse de estas tecnologías que desperdician energía. Pueden reducir su huella de CO2 y aumentar la fiabilidad y el control de sus procesos, a la vez que optimizan su eficiencia energética.
- Tratamiento térmico al vacío: el tratamiento térmico al vacío desempeña un papel crucial en la industria moderna de producción de vehículos, que incluye automóviles, aviones, trenes, piezas de motores, turbinas y mucho más. El endurecimiento térmico, el recocido, la soldadura al vacío, la cementación y otras aplicaciones requieren sistemas de vacío robustos y fiables para crear una atmósfera libre de oxígeno que permita un control perfecto del proceso. El uso de bombas de tornillo secas robustas y fiables reduce significativamente el coste de propiedad de los hornos de tratamiento térmico al vacío. El cambio de las bombas de vacío lubricadas con aceite a las bombas de tornillo secas permite que la industria del tratamiento térmico sea más ecológica y sostenible.
- Industrias de recubrimiento: desde recubrimientos de vidrio arquitectónico hasta protección contra el desgaste y aplicaciones oftálmicas, las soluciones de vacío en seco contribuyen a procesos de recubrimiento sostenibles. Las bombas húmedas tradicionales implican un consumo adicional de recursos para esta aplicación y asumen el riesgo de contaminación por aceite del sustrato. El cambio de las bombas de vacío húmedas a secas permite que la industria del recubrimiento sea más sostenible y rentable.
Fabricación sostenible con bombas y sistemas de vacío en seco de Leybold
Las soluciones de vacío en seco no solo ofrecen una mayor robustez, sino que también permiten al usuario cumplir con las normativas medioambientales y adoptar una postura proactiva hacia un futuro más ecológico y sostenible.
Como líder mundial en tecnología de bombas de vacío, estamos especializados en ayudar a nuestros clientes a pasar de las tecnologías húmedas tradicionales a las modernas soluciones de vacío en seco. Los productos y experiencia de Leybold pueden transformar su producción industrial, haciéndola más sostenible y competitiva.
Asóciese con nosotros para obtener una tecnología de vacío innovadora que mejore la eficiencia y la responsabilidad medioambiental.
- Artículos relacionados
- Aplicaciones comunes
