La tecnología sencilla que subyace a las válvulas de gas ballast
28 de octubre de 2020
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Las válvulas de gas ballast ofrecen varias ventajas potenciales para los usuarios de bombas de vacío que a menudo se pasan por alto. Obtenga más información sobre cómo estos sencillos y eficaces accesorios para bombas de vacío pueden aumentar la eficiencia y reducir los riesgos de contaminación.
¿Cómo funciona una válvula de gas ballast?
Aunque el aire atmosférico y los gases empleados en un sistema de vacío pueden parecer puros, lo cierto es que siempre contienen cierta cantidad de humedad. El vapor se condensa en el interior de la bomba de vacío porque el agua experimenta condensación a presiones inferiores a la atmosférica; en consecuencia, no se expulsa de la bomba y permanece en forma de agua líquida. Si esta humedad sale del sistema, contamina el aceite, lo que a su vez puede perjudicar el rendimiento de la bomba de vacío y provocar daños por pérdida de lubricación o corrosión.
El condensado resultante puede entrar en el retén de aceite de la bomba, lo que afecta a la capacidad de funcionamiento de esta. Añadir algo de aire al ciclo de compresión por medio del gas ballast consigue que la bomba genera suficiente presión para salir a la atmósfera, expulsando la humedad con el aire. Por lo tanto, la apertura de la válvula de gas ballast puede eliminar estos riesgos al expulsar una pequeña parte del gas comprimido sin afectar al rendimiento general de la bomba.
Suele usarse gas ballast junto con procesos de bombas de paletas rotativas selladas con aceite y scroll secas para liofilización, evaporación rotativa, destilación y secado de gel.
¿Por qué los usuarios de bombas de vacío pasan por alto el gas ballast?
Es difícil aislar los motivos exactos por las que el uso de gas ballast no está generalizado, pero un factor clave puede ser la falta de comprensión del funcionamiento de las válvulas de gas ballast.
La tecnología real que subyace al uso de gas ballast es sencilla. No obstante, desde el desarrollo de estos accesorios para bombas de vacío en 1935 parece que algo de información se ha quedado por el camino. Si más usuarios supieran del funcionamiento del gas ballast y cómo puede beneficiar a sus sistemas de bomba de vacío, el uso de este tipo de tecnología seguramente aumentaría.
Un análisis de la tecnología sencilla que subyace a las válvulas de gas ballast
Si se utiliza con una bomba de vacío sellada con aceite, el gas ballast reduce la cantidad de condensación de vapor (y, en consecuencia, la contaminación) del aceite de sellado de la bomba.
El caudal de gas evacuado de una cámara de vacío contiene vapor de agua, vapor de disolvente y otras sustancias potencialmente contaminantes. Esta contaminación suele producirse porque estas sustancias se han convertido de moléculas líquidas a gaseosas por efecto de la presión del vacío.
Seguidamente, el gas vuelve a la bomba, donde vuelve a convertirse en líquido contaminante en el aceite de la bomba, o bien sale por la propia bomba.
Para entender este proceso de intercambio de gases, es importante recordar que todos los gases pueden producir vapores a temperaturas y presiones que dependen de sus propiedades físicas.
El gas ballast introduce aire u otro gas en una bomba de vacío para que los vapores puedan expulsarse antes de que puedan contaminar el sellado del gas o condensar o contaminar el sistema. El efecto de este gas se consigue de la siguiente manera:
Si la bomba está "funcionando" con un gas que se condensaría de forma natural en la bomba, el gas ballast permite que se abra una válvula de salida previa antes de que el vapor haya tenido la posibilidad de condensarse.
El vapor condensable se descarga a la atmósfera en su etapa gaseosa.
Es posible limpiar aquellas bombas que se hayan sometido a vapor condensado mediante la tecnología de gas ballast.
Así es como funciona este proceso:
El puerto de entrada de la bomba está cerrado para permitir que la bomba funcione con la válvula de gas ballast en la posición de apertura, lo que ayuda a purgar la bomba.
Esta purga se lleva a cabo durante varias horas o toda la noche, en función del tamaño del sistema y del grado de contaminación.
La reducción del riesgo de condensación puede permitir a la bomba alcanzar su capacidad de vapor con especificaciones casi completas, lo que garantiza su capacidad para alcanzar su valor de presión final con el debido grado de eficiencia.
Sin embargo, si la bomba expulsa humos o emite una neblina visible en grandes cantidades, la habitación podría llenarse de niebla de aceite. Ventile con una campana de extracción o use filtros para facilitar la corrección del problema.
Aun así, aunque no se vea el vapor de purga, se deben tomar precauciones. Es posible que los trabajadores accedan a un entorno de trabajo en la que el contenido de sustancias contaminantes y su concentración atmosférica supongan peligro para la salud o de incendio. Para mitigar estos riesgos, es posible usar un kit de retorno de aceite de gas ballast.
¿Sigue teniendo dudas sobre si utilizar gas ballast en su proceso? Contacte con un miembro de nuestro equipo, que le orientará sobre las ventajas que supone su aplicación.
