Compresores de aire

Los compresores de aire son equipos auxiliares esenciales en la ingeniería de cimentaciones profundas, proporcionando aire comprimido para perforación neumática, inyecciones de lechada y operaciones de desagüe que son fundamentales para la construcción de muros de diafragma, cortinas de corte y otros sistemas de barrera subterránea. En el contexto de los muros de tierra y las cortinas de corte, los compresores de aire entregan la fuerza motriz tanto para equipos de perforación como de colocación de materiales, lo que los convierte en críticos para el éxito del proyecto donde predominan los procesos dependientes de presión. En la construcción de muros de diafragma, los compresores de aire suministran aire comprimido a equipos de agarre neumático, sistemas de perforación de circulación inversa y herramientas de perforación por elevación de aire utilizadas para avanzar en la excavación y eliminar escombros desde profundidades significativas. Para la instalación de cortinas de corte, particularmente en aplicaciones de inyección de lechada y mezcla de suelos, los compresores proporcionan los chorros de aire a alta presión necesarios para fluidificar los suelos e inyectar materiales cementosos con penetración controlada y energía de mezcla. Además, en la construcción de pilotes secantes y tangentes, los rompedores neumáticos y los martillos de impacto dependen de un suministro de aire sostenido para llevar a cabo operaciones de pilotaje secuencial. Los compresores de aire también se utilizan para desaguar sumideros temporales, eliminación neumática de concreto y presurización de equipos durante la instalación de muros de barrera. El principio operativo se basa en compresores de tornillo rotativos o de pistón alternativo que extraen aire atmosférico, lo comprimen a las presiones requeridas (típicamente 6–25 bar para la mayoría de los trabajos de cimentación profunda) y entregan un flujo continuo a través de redes de distribución a herramientas neumáticas. Los reguladores de presión y separadores de humedad aguas abajo protegen el equipo y mantienen la precisión del proceso. Para aplicaciones de perforación y chorro, la consistencia de presión es crítica; para desagüe y operación de herramientas, la entrega volumétrica (medida en metros cúbicos por minuto) es el factor determinante. El compresor debe suministrar un flujo suficiente para evitar el estancamiento de la herramienta y mantener las tasas de perforación o inyección de lechada especificadas por las especificaciones de diseño. Las configuraciones de equipos varían desde unidades móviles alimentadas por diésel (70–600 kW) montadas en remolques o transportadores sobre orugas para sitios remotos, hasta compresores eléctricos para aplicaciones urbanas. Los compresores de tornillo dominan debido a su superior eficiencia, entrega continua y bajo mantenimiento en comparación con los diseños de pistón alternativo. La mayoría de los sistemas incluyen unidades de una etapa para presiones moderadas y configuraciones de dos etapas para operaciones de chorro y percusión a alta presión. La capacidad del tanque (típicamente 500–3,000 litros) amortigua las fluctuaciones de presión durante los ciclos de demanda máxima, reduciendo la frecuencia de ciclo del compresor. Los criterios de selección incluyen la presión de descarga requerida, la tasa de flujo volumétrico (ajustada a las especificaciones del equipo aguas abajo), la disponibilidad de la fuente de energía, la accesibilidad del sitio, las restricciones de ruido y la eficiencia del consumo de combustible. Los profesionales evalúan las relaciones potencia-flujo para optimizar los costos operativos y verificar que los compresores cumplan con los requisitos del ciclo de trabajo de chorro continuo o de operaciones intermitentes impulsadas por martillos. Las condiciones ambientales —temperatura, altitud, humedad relativa— afectan el rendimiento y deben ser consideradas en las especificaciones del equipo para asegurar una salida adecuada. Los estándares que rigen la operación de compresores incluyen ISO 1217 (pruebas de aceptación y mediciones volumétricas), ISO 2789 (clasificación de deber de compresores) y directivas de maquinaria aplicables para la certificación de seguridad. Los contratistas europeos hacen referencia a DIN 6271 para las características de rendimiento de compresores de pistón alternativo, mientras que los recipientes a presión cumplen con los requisitos de certificación de la PED (Directiva de Equipos a Presión) 2014/68/EU.