Compresores en Equipos de Perforación: Tipos y Funcionamiento Esencial

Compresores en Equipos de Perforación

Importancia y Repercusiones

El porcentaje de los compresores en el equipo de perforación oscila entre el 15% y 55%. La repercusión en el costo del metro lineal es considerable, pues si el caudal de aire es insuficiente, los problemas que pueden surgir son los siguientes:

• Disminución de la velocidad de penetración.
• Aumento de los costos de desgaste, como brocas y varillas.
• Incremento del consumo de combustible.
• Necesidad de mayor mantenimiento del equipo compresor.

Si se elige una unidad de alta presión, será posible perforar con trícono o martillo de fondo.

Tipos de Compresores

Existen dos grandes grupos de compresores: dinámicos y de desplazamiento positivo.

Compresores Dinámicos

En los dinámicos, el aumento de presión se logra mediante la aceleración del aire con un elemento de rotación y la acción posterior de un difusor. A este grupo pertenecen los compresores centrífugos y axiales.

Compresores de Desplazamiento Positivo

En los de desplazamiento positivo, la elevación de presión se consigue confinando aire en un espacio cerrado cuyo volumen se reduce con el movimiento de uno o varios elementos. Se dividen en rotativos y alternativos.

Compresores de Tornillo

Los compresores de tornillo consiguen la presión de aire por la interacción de dos rotores helicoidales que engranan entre sí: uno macho (generalmente de 4 lóbulos) y otro hembra (generalmente de 6 canales). El aire penetra en un hueco formado entre los dos rotores y la carcasa. A medida que los rotores se mueven, el aire va quedando encerrado y disminuyendo su volumen. Se le inyecta aceite para sellar la cámara y enfriar el aire. Luego, la separación del aceite del aire se logra por gravedad en un calderín y, posteriormente, se realiza otro filtrado con lana de vidrio.

Las ventajas de este tipo de compresor son:

• Ocupan un volumen reducido, por lo que son ideales para instalar a bordo de las perforadoras.
• El montaje es económico.
• Funcionamiento sin choques ni vibraciones importantes.
• Bajo mantenimiento.
• Baja temperatura de operación y alta eficiencia.

Compresores de Paletas

Este tipo de compresor tiene un solo rotor, que monta paletas radiales flotantes y cuyo eje es excéntrico con el de la carcasa cilíndrica. Al girar, las paletas se desplazan contra el estátor por efecto de la fuerza centrífuga. La toma de aire se realiza por un orificio de la carcasa, quedando retenido entre dos paletas. Al girar el rotor, el volumen va disminuyendo, aumentando la presión hasta llegar al orificio de descarga. También utiliza aceite para lubricación y sellado.