COMPRESOR DE ARGÓN

El argón (Ar) es el gas noble más abundante en el aire (aproximadamente un 0,93 % en volumen). Es incoloro, inodoro y químicamente muy estable. Su densidad es aproximadamente 1,33 veces mayor que la del aire, lo que lo convierte en un gas inerte de alta densidad. Su índice adiabático (coeficiente de calor específico) es de aproximadamente 1,67, lo que provoca un aumento significativo de la temperatura durante la compresión, lo que exige un control preciso de la temperatura de descarga. Gracias a sus excelentes propiedades inertes y protectoras, el argón se ha convertido en un gas de proceso indispensable en sectores industriales de alta tecnología como la soldadura, los semiconductores y la metalurgia.

COMPRESOR DE DIAFRAGMA

COMPRESOR DE PISTÓN

Ventajas del compresor de diafragma de argón:

01

Completamente libre de aceite y con conservación de la pureza:

La cámara de compresión (cavidad del diafragma) está completamente libre de lubricación. El argón no entra en contacto con grasa ni aceite, lo que garantiza que la pureza del gas comprimido supere el 99,999 %. Esto cumple con los estrictos requisitos de limpieza de aplicaciones de alta pureza, como las de grado electrónico y de investigación, evitando la reducción del rendimiento del producto o el fallo de los experimentos causados por la contaminación con aceite.
02

Excelente sellado estático y control de fugas:

La estructura de sellado estático del diafragma impide fundamentalmente las fugas externas del gas de proceso. Esto es crucial para prevenir el riesgo de asfixia causado por la acumulación de argón de alta densidad en zonas bajas. Además, reduce la pérdida de gas valioso, mejorando la seguridad operativa y la rentabilidad.

Puntos clave de diseño para el compresor de diafragma de argón:

01

Gestión térmica específica y selección de materiales:

Dado el índice adiabático relativamente alto del argón (k ≈ 1,67), que provoca un aumento significativo de la temperatura durante la compresión, es necesario optimizar el diseño de la curvatura de la cavidad del diafragma e incorporar un sistema eficiente de refrigeración por aire o por agua para controlar la temperatura de descarga, prolongar la vida útil del diafragma y lograr que el proceso de compresión se aproxime a la compresión isotérmica, que ahorra energía. Si bien el argón en sí no es corrosivo, para garantizar la fiabilidad y la compatibilidad a largo plazo, los componentes en contacto con el fluido suelen estar fabricados en acero inoxidable 304 o 316L y se someten a un riguroso proceso de desengrase y limpieza para cumplir con los estándares de alta pureza.
02

Sistemas de monitoreo y protección de seguridad múltiples:

Debe instalarse un dispositivo de alarma contra rotura de diafragma. En caso de fallo del diafragma, este debe activarse y bloquearse para apagar el compresor, evitando así la mezcla de aceite y gas. El sistema debe integrar válvulas de seguridad, sensores de presión y sensores de temperatura en cada etapa para lograr una protección automática contra sobrepresión y sobretemperatura.
03

Ajuste preciso de los parámetros del proceso:

Antes del diseño, es fundamental definir con precisión la presión de entrada, la presión de salida (hasta 90 MPa), la temperatura de entrada y el caudal (Nm³/h o m³/h). En función de la composición específica del argón y los requisitos del proceso, se debe calcular y controlar con exactitud la relación de compresión de una sola etapa para evitar la inestabilidad causada por un aumento excesivo de la temperatura, garantizando así que el sistema funcione de manera eficiente en su punto óptimo de operación.

Certificado

SELECCIÓN DE MODELOS

Maestro

Modelo G70Z/G95Z/G110Z/G130Z	Carrera del pistón 70 mm~130 mm	Fuerza máxima del pistón 10 kN~30 kN
Presión máxima de descarga 70 MPa	Rango de flujo 1~500Nm³/h	Potencia del motor 2,2 kW~30 kW
Velocidad del cigüeñal 420 rpm	Método de enfriamiento Refrigerado por agua/refrigerado por aire

Modelo G70V/G95V/G130V	Carrera del pistón 70 mm~130 mm	Fuerza máxima del pistón 10 kN~30 kN
Presión máxima de descarga 50 MPa	Rango de flujo 1~200 Nm³/h	Potencia del motor 2,2 kW~30 kW
Velocidad del cigüeñal 420 rpm	Método de enfriamiento Refrigerado por agua / Refrigerado por aire

Modelo G110L/G130L	Carrera del pistón 110 mm~130 mm	Fuerza máxima del pistón 20 kN~40 kN
Presión máxima de descarga 100 MPa	Rango de flujo 10~1000 Nm³/h	Potencia del motor 7,5 kW ~ 90 kW
Velocidad del cigüeñal 420 rpm	Método de enfriamiento Refrigerado por agua / Refrigerado por aire

Compresor de diafragma de argón sin aceite

Modelo G110D/G130D/G150D/ G180D/G182D/G210D	Carrera del pistón 110 mm~210 mm	Fuerza máxima del pistón 20 kN~160 kN
Presión máxima de descarga 100 MPa	Rango de flujo 30~2000 Nm³/h	Potencia del motor 22 kW~200 kW
Velocidad del cigüeñal 420 rpm	Método de enfriamiento Refrigerado por agua / Refrigerado por aire

GRAMO

Compresor de diafragma

CON

Carrera del pistón: 70 mm

Caudal (Nm³/h)

Presión de entrada (barg)

Presión de salida (barg)

No.	Modelo	agua de refrigeración	Fluir	Presión de entrada	Presión de salida	Dimensiones (largo × ancho × alto)	Peso	Potencia del motor
No.	Modelo	(L/h)	(Nm³/h)	(MPa)	(MPa)	(≈mm)	(≈kg)	(kW)
1	GZ-20/5-25	500	20	0,5	2.5	1400×760×1650	650	4
2	GZ-12/0.5-8	500	12	0,05	0,8	1500×760×1200	750	4
3	GZ-20/5-30	500	20	0,5	3	1400×760×1600	650	5.5
4	GV-5/1-200	1000	5	0.1	20	1520×800×1060	800	5.5
5	GV-5/200	1000	5	Presión atmosférica	20	1600×780×1080	800	7.5
6	GV-5/7-350	500	5	0,7	35	1400×845×1100	1000	11
7	GL-30/10-150	1200	30	1	15	2300×1300×1200	3000	11
8	GL-45/5-150	2000	45	0,5	15	2600×1300×1300	3000	18.5
9	GL-30/5-160	2000	30	0,5	16	2800×1300×1200	3000	18.5
10	GD-80/0.3-6	1500	80	0,03	0,6	2800×1600×1500	4000	15
11	GD-70/0.1-8	2000	70	0,01	0,8	3000×1600×1250	5000	18.5
12	GD-40/0.02-160	3000	40	0,002	16	2800×1460×1530	3000	22

Las dimensiones y el peso del equipo son solo de referencia, y el diseño final será el que prevalezca.

Haz clic para ver más

ESTUDIO DE CASO

Rusia
ESTADOS UNIDOS
España
Kazajistán

Ventajas del compresor alternativo de argón:

01

Alta eficiencia energética y economía superior:

Los compresores alternativos ofrecen una alta eficiencia volumétrica y térmica. En el rango de presión media a alta (normalmente por debajo de 200 bar) y para caudales de pequeños a grandes (p. ej., 100–50 000 Nm³/h), pueden lograr un menor consumo específico de energía. Su estructura es consolidada, los costes de adquisición y mantenimiento son relativamente competitivos y las piezas de desgaste tienen una larga vida útil, lo que se traduce en una excelente rentabilidad operativa global.
02

Amplia capacidad de adaptación y regulación a las condiciones de funcionamiento:

Pueden adaptarse a una amplia gama de condiciones de succión, desde presión atmosférica hasta alta presión. Poseen una gran capacidad de regulación de caudal y pueden ajustarse de forma flexible a los diferentes requisitos operativos en un amplio rango mediante regulación por derivación, variador de frecuencia y otros métodos, satisfaciendo así las necesidades de producción continua o suministro de gas fluctuante.

Puntos clave de diseño para el compresor alternativo de argón:

01

Lubricación sin aceite y diseño de sistema de sellado especializado:

Para mantener la pureza del argón, se debe adoptar un sistema de lubricación completamente libre de aceite. El cilindro, los anillos del pistón y los anillos de apoyo deben utilizar materiales autolubricantes para evitar la generación de neblina de aceite durante el funcionamiento. Dado el peso molecular moderado del argón y la necesidad de prevenir fugas, el empaque del vástago del pistón debe emplear sellos laberínticos de alto rendimiento o un sistema de sellado con amortiguación de nitrógeno para garantizar el sellado y minimizar la fricción y el desgaste.
02

Control estricto de la temperatura y diseño entre etapas:

Debido al considerable aumento de temperatura durante la compresión del argón, es fundamental optimizar el número de etapas de compresión y controlar rigurosamente la relación de compresión en cada una. Se debe reforzar la refrigeración entre etapas y la refrigeración final para garantizar que la temperatura de descarga en cada etapa no supere los 135-150 °C, evitando así el sobrecalentamiento, el envejecimiento y los riesgos para la seguridad del material. En función de la temperatura de entrada, la presión de descarga objetivo y el caudal, se debe calcular con precisión la carga de refrigeración y diseñar un sistema eficiente de refrigeración por agua o por aire. Asimismo, se debe implementar un sistema de monitorización de temperatura multipunto con alarmas y sistemas de parada.
03

Consideraciones sistemáticas sobre protección e integración de la seguridad:

Aunque el argón no es inflamable, no se puede ignorar el riesgo de asfixia. La sala de compresores debe contar con buena ventilación y se pueden instalar monitores de concentración de oxígeno en el área de equipos. El extremo de succión debe estar equipado con un filtro de alta eficiencia para evitar que las partículas entren en el cilindro. Se deben instalar tanques de compensación en la entrada y la salida para amortiguar las pulsaciones. Todo el sistema debe cumplir con las normas y estar configurado con válvulas de seguridad en cada etapa, protección contra baja presión de aceite lubricante, alarmas de flujo de agua de refrigeración y otros dispositivos de seguridad para garantizar un funcionamiento estable a largo plazo.

Certificado

SELECCIÓN DE MODELOS

Tipo Z

Tipo V/W

Tipo M

Tipo D

Carrera del pistón 80 mm, 95 mm	Fuerza del pistón 10 kN～25 kN
Número de etapas de compresión 1/2/3/4	Número de bancos de cilindros 1/2
Velocidad del cigüeñal 740 rpm, 980 rpm	Fuerza 7,5 kW-55 kW
Modo de conducción Motor eléctrico, motor diésel, motor de gas natural

Carrera del pistón 92 mm~120 mm	Fuerza del pistón 25 kN, 45 kN, 65 kN
Número de etapas de compresión 1/2/3/4	Número de bancos de cilindros 2/3/4
Velocidad del cigüeñal 740 rpm, 980 rpm	Fuerza 15 kW-220 kW
Modo de conducción Motor eléctrico, motor diésel, motor de gas natural

Carrera del pistón 92 mm ~ 315 mm	Fuerza del pistón 45 kN~660 kN
Número de etapas de compresión 1/2/3/4	Número de bancos de cilindros 4
Velocidad del cigüeñal 300 rpm ~ 980 rpm	Fuerza 160 kW-3000 kW
Modo de conducción Motor eléctrico, motor diésel, motor de gas natural

Carrera del pistón 92 mm ~ 315 mm	Fuerza del pistón 25 kN~200 kN
Número de etapas de compresión 1/2/3/4	Número de bancos de cilindros 2
Velocidad del cigüeñal 300 rpm ~ 980 rpm	Fuerza 30 kW - 1000 kW
Modo de conducción Motor eléctrico, motor diésel, motor de gas natural

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

1.4

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Prensa de salida (barg)

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

1.4

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Presión de salida (barg)

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

1.4

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Prensa de salida (barg)

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

1.4

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Prensa de salida (barg)

N.º de serie	Modelo	Fluir	Presión de entrada	Presión de salida	Potencia del motor
N.º de serie	Modelo	(Nm³/h)	(Mpa)	(MPa)	(kW)
1	ZW-1.4/2-40	250	0,2	4	37
2	ZW-1.3/4-25	340	0,4	2.5	37
3	ZW-0.6/2-25	90	0,2	2.5	30
4	VW-7.2/2.5-6	1200	0,25	0,6	45
5	VW-7.2/1-22	800	0.1	2.2	132
6	VW-9.7/1-10	1100	0.1	1	110
7	DW-3.8/10-45	2300	1	4.5	185
8	DW-11/4-20	3000	0,4	2	250
9	DW-0.5/20-160	600	2	16	75
10	MW-154/6	10000	0,05	0,6	1100
11	MW-6/15-21	6000	1,5-2,0	2.1	185
12	M-40/3-7	9000	0,3	0,7	450