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Extractores: consejos sobre mantenimiento y detección de fallas

24 de mayo de 2024

Los extractores son máquinas rotativas utilizadas para el desplazamiento volumétrico de fluidos gaseosos. Por ese motivo, son útiles para renovar el aire ambiente y forman parte de un sistema de control de contaminantes atmosféricos o agentes tóxicos.

Los modelos más comunes son los eólicos, los centrífugos y los axiales. Para saber cuál es la mejor opción, hay que tener en cuenta factores como la temperatura y los tipos de gases y partículas presentes en el ambiente.

Los extractores son los modelos más sencillos, compuestos por aletas, rodamientos, cojinetes, aros y remaches. Se instalan en los tejados y sirven para intercambiar masas de aire mediante la diferencia de peso entre ellas. El caudal promedio oscila entre 1.500 m³/h y 7.000 m³/h, por lo que suelen utilizarse en viviendas y comercios ya que no requieren mantenimiento. Para aplicaciones industriales, los modelos recomendados son los axiales o los centrífugos.

Tipos de extractores

Extractores axiales

Estos equipos son ligeros y resistentes y se utilizan para la ventilación, eliminando el calor y la humedad del ambiente. Estos modelos son adecuados para lugares como depósitos, fábricas y almacenes, ambientes que no presentan altos niveles de contaminantes (polvo, gases tóxicos o grasas).

De este modo, los extractores axiales ventilan el ambiente, controlando la humedad y el calor. Se llaman así por la dirección del flujo de aire generado por el movimiento de las láminas alrededor del eje, proporcionando un gran volumen pero con baja presión.

Extractores centrífugos

Los extractores centrífugos son adecuados para zonas con alta presión y pueden colocarse directamente sobre las máquinas. Esta aplicación permite disipar rápidamente gases, vapores y materiales inflamables o corrosivos producidos en las industrias maderera, química, textil, metalúrgica, etc.

Estos activos son capaces de generar altas presiones moviendo el rotor a gran velocidad, lo que crea la presión necesaria para desplazar el aire radialmente y alterar su salida en 90°. Estas características los hacen adecuados para situaciones en las que existe una pérdida de presión importante en el sistema (superior a 40 mmCa).

Mantenimiento de extractores

Una de las principales formas de detectar fallas iniciales en los extractores es mediante el análisis de vibraciones. Lo ideal es realizar el monitoreo de esta condición para prevenir daños en el equipo y, así, prolongar su vida útil.

La obtención de datos continuos de vibraciones permite establecer un historial y conocer mejor el estado del extractor. Para ello, es necesario instalar sensores en los cojinetes del ventilador que permitan analizar su estado. En el caso de la solución Dynamox, se recomienda instalar sensores HF+: 2 en el motor, al menos 3 en el reductor y 1 en cada rodamiento.

Dynamox dispone, además, de un módulo de detección apoyado por Inteligencia Artificial para extractores. ¡Ponte en contacto con nosotros y lleva esta solución a tu industria!

Además de la teledetección, puede utilizarse la inspección sensitiva para obtener un conjunto de datos más completo. Y es que la experiencia y la práctica son aliados importantes para evaluar las condiciones de funcionamiento y, por lo tanto, advertir con antelación una posible falla.
En cuanto a las mediciones, los fabricantes recomiendan que sean al menos radiales y axiales. Y, una vez definidos los ejes que se observarán, es importante mantener el estándar para todos los análisis. Los criterios publicados en las normas ISO 2372 y VDI 2056 pueden utilizarse para comprobar y concluir los niveles de vibración de una máquina.

Extractores: calidad de vibración de las máquinas rotativas ISO 2372

Cuando los niveles de vibración alcanzan el nivel “aceptable”, se recomienda realizar un seguimiento y un análisis minucioso de los datos. Ahora bien, cuando los niveles son excesivos o alcanzan el rango “malo”, el equipo debe ponerse fuera de servicio.

Frecuencia de fallas comunes del rotor

Hay algunas fallas relativamente comunes que también pueden producirse en los extractores. Entre ellas se incluyen: desequilibrio, desalineación, desgaste, falta o exceso de lubricación, holgura y sobrecarga.

La siguiente tabla ayuda a identificar las características y causas más frecuentes de las vibraciones en relación con la frecuencia con la que se producen. Sin embargo, es importante destacar que esta información es una referencia y puede no ser aplicable a todas las condiciones de funcionamiento. Por lo tanto, es esencial conocer las particularidades del activo y, en caso necesario, relativizar estos valores:

Extractores: posibles causas de vibración en estos activos
Fonte: Manual Sicflux

A veces, el sutil aumento de las vibraciones en el rotor, los rodamientos o las cintas puede estar relacionado con la presencia de impurezas en los componentes. En este caso, la limpieza solucionará el problema y normalizará los niveles de vibración. Pero, si el problema es de desgaste, habrá que sustituir el elemento antes de que provoque desequilibrios.

Otra situación común es el aflojamiento de tornillos, que puede ser extremadamente peligroso, ya que si el problema se produce en las palas del rotor, el desprendimiento a alta velocidad puede causar accidentes graves. Por eso es tan importante comprobar el apriete de tuercas y tornillos.

Detección de una falla en un extractor evita un coste de 6.000 USD

La empresa minera Nexa tiene sensores Dynamox instalados en sus activos industriales de la unidad de Vazante, en Minas Gerais. Durante el monitoreo en línea, se observó un aumento en los niveles de vibración en el extractor de ventilación de la mina, con frecuencias típicas de holgura en los rodamientos del cojinete. Al abrir el cojinete, el equipo confirmó la existencia de la holgura:

Desequilibrio en los extractores de ventilación

Gracias a la Solución Dynamox, se evitaron daños importantes como la rotura de rodamientos, ejes y cojinetes, así como paradas del equipo. Se estima que el ahorro generado por la identificación anticipada de la avería y la adopción de medidas preventivas superó los 6.000 USD.

Sigue leyendo en: Costo del mantenimiento correctivo: con Dynamox, Nexa evita costos de 6.000 USD

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