En altitud, igual que con mucho calor, el aire que aspira el compresor es menos denso: cada litro contiene menos aire. Con la misma potencia, la máquina entrega algo menos de aire real y se refrigera peor. Hacia 1.500 m, la presión atmosférica estándar baja a unos 0,85 bar: cada litro aspirado contiene cerca de un 16 % menos de aire que al nivel del mar.
Por qué el aire «pesa» menos
La cantidad de aire que contiene un litro depende de dos magnitudes: la presión y la temperatura. Aumenta con la presión y disminuye cuando sube la temperatura. Es la ley de los gases ideales, una ley física estándar.
La altitud hace bajar la presión. Los valores siguientes son los de la atmósfera estándar, una referencia física internacional. La presión real varía un poco con el tiempo meteorológico.
| Altitud | Presión atmosférica estándar | Aire por litro aspirado, respecto al nivel del mar |
|---|---|---|
| 0 m | 1,013 bar | 100 % |
| 500 m | 0,955 bar | cerca del 94 % |
| 1.000 m | 0,899 bar | cerca del 89 % |
| 1.500 m | 0,846 bar | cerca del 84 % |
| 2.000 m | 0,795 bar | cerca del 78 % |
| 3.000 m | 0,701 bar | cerca del 69 % |
El calor dilata el aire. A igual presión, un aire a 35 °C contiene cerca de un 5 % menos de aire que uno a 20 °C, y cerca de un 6 % menos a 40 °C. El cálculo se hace en kelvin: (273 + 20) / (273 + 35) = 0,95.
Los dos efectos se suman. Un taller a 1.000 m que llega a 35 °C en verano acumula ambos.
Qué cambia para el caudal
El caudal de una ficha técnica, en l/min o m³/min, es un volumen de aire libre medido en las condiciones de aspiración. A la misma velocidad, un compresor de tornillo aspira más o menos el mismo volumen en altitud. Pero ese volumen contiene menos aire, y las herramientas necesitan cierta cantidad de aire para trabajar.
El manómetro siempre indica presión relativa: un compresor ajustado a 8 bar entrega 8 bar por encima de la presión ambiente, en la montaña igual que en el llano. En cambio, la relación de compresión aumenta. Al nivel del mar, a 8 bar, vale unos 9,0 / 1,0 = 9. Hacia 1.500 m, sube a unos 8,85 / 0,85 = 10,4. La máquina trabaja más por cada litro aspirado y se calienta más.
Ejemplo con cifras a 1.500 m. Un S 150 da 2.200 l/min a 8 bar según su ficha.
- Coeficiente de altitud, leído en la tabla: 0,84.
- Aire realmente disponible, en equivalente a nivel del mar: 2.200 × 0,84 = unos 1.850 l/min.
- Si sus herramientas piden 1.900 l/min, calculados con sus consumos habituales, el S 150 se queda corto. El S 220 PM, 3.600 l/min a 8 bar según su ficha, da unos 3.600 × 0,84 = 3.020 l/min con el mismo coeficiente.
Es una estimación prudente, que deben validar nuestros técnicos. No tiene en cuenta otros efectos más pequeños, en un sentido u otro. Para calcular el consumo de las herramientas, siga nuestra guía sobre qué potencia de compresor elegir.
Qué cambia para la refrigeración
Nuestros compresores de tornillo se refrigeran por aire. El ventilador mueve un volumen de aire a través del radiador de aceite. Dos situaciones reducen esa refrigeración:
- En altitud, el aire es menos denso: el mismo volumen se lleva menos calor.
- Con mucho calor, la diferencia de temperatura entre el aceite y el aire de la sala se reduce: cada metro cúbico refrigera menos.
El aire comprimido también sale más caliente. En nuestros compresores de tornillo sale como máximo a 15 °C por encima de la temperatura ambiente: en una sala a 40 °C puede entrar a 55 °C en el secador. El motor eléctrico, también refrigerado por aire, sufre los mismos efectos.
El manual de cada compresor indica sus condiciones de uso, entre ellas la temperatura ambiente máxima. Compárela con la temperatura real de la sala una tarde de verano, e indique la altitud de su centro antes del pedido.
El agua, el calor trae más
Un aire caliente puede contener mucho más vapor de agua. Valores físicos estándar, para un aire saturado:
| Temperatura del aire | Agua contenida como máximo |
|---|---|
| 10 °C | unos 9 g por m³ |
| 20 °C | unos 17 g por m³ |
| 30 °C | unos 30 g por m³ |
| 35 °C | unos 40 g por m³ |
| 40 °C | unos 51 g por m³ |
Entre 20 y 35 °C, la cantidad de agua puede más que duplicarse. El secador frigorífico y los purgadores tienen que eliminar mucha más. Nuestro artículo sobre el compresor en un taller a 35 grados da los coeficientes que nuestro configurador aplica al secador y la forma de canalizar el aire caliente.
El frío tampoco ayuda siempre: bajo cero, los condensados se congelan en el depósito, los purgadores y el secador. La sala debe estar protegida de las heladas.
Qué cambia al elegir e instalar
- Indique la altitud y la temperatura máxima en verano en su solicitud: el dimensionado las tiene en cuenta.
- Prevea un margen de caudal en altitud, con el coeficiente de la tabla, antes de aplicar el margen habitual.
- Cuide la ventilación: entrada de aire fresco abajo, salida de aire caliente canalizada al exterior, como se describe en nuestro artículo sobre la sala del compresor.
- Dimensione el secador para el verano, o elija un compresor solo de la serie S con un secador colocado en la zona más fresca, si la sala sigue muy caliente.
- Limpie el radiador y el filtro de aspiración con más frecuencia: una capa de polvo reduce una refrigeración ya limitada.
Si aun así la máquina se para por seguridad, nuestro artículo sobre el compresor que se calienta enumera las comprobaciones. Para un proyecto nuevo, calcule su necesidad en el configurador y envíenos una solicitud de presupuesto con la altitud del centro y la temperatura de la sala: nuestros técnicos comprueban el cálculo con usted.