Compresor de gas neón

El neón (Ne) es un gas inerte raro y extremadamente valioso. Es químicamente inerte y, en condiciones estándar, incoloro, inodoro e insípido. Su punto de ebullición (-246,15 °C) y su temperatura crítica (-228,7 °C) son extremadamente bajos, lo que lo convierte en un gas fundamental para la tecnología criogénica. Si bien no es inflamable ni tóxico, es un gas asfixiante, por lo que debe evitarse estrictamente su acumulación en espacios confinados. Debido a su característica de emitir un brillo rojo intenso durante la descarga eléctrica, el neón se utiliza ampliamente en aplicaciones de alta gama, como letreros de neón, tubos de descarga, láseres y procesos de semiconductores. Estas aplicaciones exigen a los compresores una pureza absoluta del gas, una máxima prevención de fugas y un funcionamiento estable y fiable.

COMPRESOR DE DIAFRAGMA

COMPRESOR DE PISTÓN

Ventajas del compresor de diafragma Neon:

01

Máxima pureza del gas: la compresión sin aceite garantiza una alta pureza.

El compresor de diafragma utiliza un diafragma metálico para aislar físicamente el aceite hidráulico del gas comprimido, logrando una compresión 100% libre de aceite. Este mecanismo fundamental garantiza que el preciado gas neón no se contamine con hidrocarburos, aceite lubricante ni partículas durante todo el proceso de compresión. Su pureza se mantiene estable en un nivel extremadamente alto, superior al 99,999%, lo que lo hace ideal para aplicaciones exigentes de alta pureza, como la fabricación de semiconductores y los láseres de alta precisión.
02

Sellado estático superior: elimina las fugas, garantizando seguridad y economía.

En un compresor de diafragma, el gas queda completamente sellado dentro de la cámara formada por el diafragma metálico y la superficie curva de la culata. Esta estructura elimina por completo los puntos de sellado dinámico presentes en el vástago del pistón de los compresores tradicionales, evitando así eficazmente la fuga de valioso gas neón al exterior. Esto garantiza directamente la eficiencia operativa al evitar la pérdida de gases nobles, logrando así una combinación de alta eficiencia y seguridad.

Puntos clave de diseño para el compresor de diafragma Neon:

01

Compatibilidad y pretratamiento de los materiales:

Si bien el neón es químicamente inerte y no corrosivo, para garantizar una pureza ultra alta y una fiabilidad a largo plazo, todos los componentes en contacto con el flujo de gas deben estar fabricados de acero inoxidable austenítico (por ejemplo, 304, 316L). Estos componentes deben someterse a un riguroso proceso de desengrase, limpieza y pasivación antes del montaje para asegurar que el aceite y la grasa residuales en la superficie estén por debajo del estándar (por ejemplo, ≤300 mg/m²), eliminando así cualquier posible fuente de contaminación.
02

Supervisión de la seguridad del diafragma y protección del sistema:

El diafragma es fundamental para el aislamiento y el sellado. Es imprescindible instalar un sistema de alarma y monitorización de rotura de diafragma de alta sensibilidad. En caso de daño en el diafragma, el sistema debe activarse inmediatamente mediante una alarma y bloquearse para detenerse, evitando así que el aceite hidráulico se mezcle con el neón. Asimismo, debe instalarse una válvula de seguridad independiente después de cada etapa de compresión, con una presión de ajuste calibrada con precisión para proporcionar una protección fiable contra sobrepresiones.
03

Gestión térmica y optimización de parámetros operativos:

Aunque el índice adiabático del neón no es tan extremo como el del helio, es fundamental prestar atención al aumento de temperatura durante la compresión. Los canales de refrigeración de la cavidad del diafragma deben optimizarse durante el diseño para garantizar una refrigeración adecuada, acercando el proceso de compresión a un proceso isotérmico para controlar la temperatura de descarga, proteger el diafragma y mejorar la eficiencia operativa. Para diferentes condiciones de operación, como la recuperación o el llenado de neón, se deben integrar funciones de accionamiento de frecuencia variable o regulación de derivación de precisión para lograr un control de flujo flexible y estable.

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 neón de alta pureza

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-30/5-10	300	30	0,5	1	1400×740×1330	700	3
2	GZ-15/3-19	400	15	0,3	1.9	1400×740×1330	750	4
3	GZ-50/9.5-25	600	50	0,95	2.5	1500×760×1200	750	5.5
4	GV-10/4-160	400	10	0,4	16	1330×740×1080	650	4
5	GV-7/8-350	1000	7	0,8	35	1300×810×920	1000	11
6	GV-10/10-150	1000	10	1	15	1330×740×920	700	7.5
7	GL-70/5-35	1500	70	0,5	3.5	2000×1000×1200	3000	15
8	GL-20/10-150	1500	20	1	15	2200×1200×1300	3000	15
9	GL-33/10-700	1500	33	1	70	1850×1100×1400	3000	18.5
10	GD-80/0.12-4	2000	80	0,012	0,4	3200×1600×1500	3800	15
11	GD-100/0.1-5	2000	100	0,01	0,5	2800×1500×1500	3000	18.5
12	GD-100/5.5-200	5000	100	0,55	20	3200×2000×1500	4500	45

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 Neon:

01

Excelente eficiencia volumétrica y economía notable, ideal para el procesamiento de grandes volúmenes:

Cuando la aplicación requiere grandes volúmenes de procesamiento de neón y es sensible a los costos de inversión y operación, el compresor alternativo sin aceite es una opción duradera y rentable. Su tecnología es madura, logrando una mayor eficiencia volumétrica a presiones de descarga medias, lo que se traduce en un mayor desplazamiento real para la misma potencia de entrada. Además, su inversión inicial y los costos de mantenimiento suelen ser menores que los de un compresor de diafragma de las mismas especificaciones. Las piezas de desgaste tienen una larga vida útil y son fáciles de reemplazar, lo que proporciona una solución rentable para procesos de bombeo, transporte o purificación primaria de neón a gran escala.
02

Gran adaptabilidad a las condiciones de funcionamiento y capacidad de regulación de flujo flexible:

El compresor alternativo posee una excelente adaptabilidad a las condiciones de operación y puede manejar fácilmente amplias fluctuaciones en la presión de succión. Más importante aún, puede regular de forma suave y precisa el volumen de descarga en un amplio rango mediante diversos métodos, como el variador de frecuencia, la regulación por estrangulamiento de succión o la recirculación por derivación. Esta capacidad de regulación flexible le permite adaptarse fácilmente a las demandas cambiantes de los procesos en plantas químicas o a las variaciones comunes en la cadena de suministro de gas, asegurando que el sistema opere siempre con un rendimiento óptimo.

Puntos clave de diseño para el compresor alternativo Neon:

01

Lubricación completa sin aceite y diseño anticorrosión:

Los anillos del pistón, los anillos de apoyo y los anillos guía dentro del cilindro deben estar fabricados con materiales autolubricantes a base de PTFE para garantizar la ausencia total de aceite en la cámara de compresión. Si bien el neón no es corrosivo, todos los componentes en contacto con el gas deben ser de acero inoxidable y someterse a un tratamiento de pasivación superficial para crear un entorno de compresión altamente limpio e inerte, evitando la contaminación y prolongando la vida útil del equipo.
02

Estrategia de control de temperatura y sellado específicos:

El sistema de compresión multietapa y enfriamiento entre etapas debe diseñarse racionalmente en función de la presión de descarga objetivo. Se deben instalar enfriadores de alta eficiencia después de cada etapa para controlar estrictamente la temperatura de descarga por debajo de 150 °C, lo cual es crucial para proteger los materiales autolubricantes y garantizar un funcionamiento estable a largo plazo. Dado el pequeño tamaño molecular del neón, el sistema de sellado del empaque del vástago del pistón debe diseñarse cuidadosamente. Se puede utilizar un empaque compuesto de varias secciones y, siguiendo los principios de la norma API 618, se debe considerar la introducción de nitrógeno limpio como gas amortiguador o de purga para garantizar aún más la ausencia total de fugas y aislar el aire externo.
03

Sistema integral de garantía de seguridad y pureza:

Se debe instalar un dispositivo de monitoreo y alarma de concentración de oxígeno en el punto bajo en la sala de compresores para prevenir el riesgo de deficiencia de oxígeno causada por fugas y acumulación de neón. Se deben instalar tanques de amortiguación de tamaño adecuado en las tuberías de entrada y salida para atenuar eficazmente la pulsación de presión inherente del compresor alternativo, asegurando así la estabilidad de los procesos posteriores. Se debe instalar un filtro de polvo de alta precisión en el extremo de succión para evitar que las partículas entren en el cilindro. Para aplicaciones que requieren una pureza extremadamente alta, se pueden agregar filtros de nivel micrométrico o dispositivos de purificación catalítica a la tubería de entrada como medida de seguridad adicional.

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~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

0,6

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Prensa de salida (barg)

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

0,6

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Presión de salida (barg)

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

0,6

Caudal volumétrico real (m³/min)

Presión de entrada (barg)

Prensa de salida (barg)

CON

Tipo vertical

Sin aceite / F: Refrigerado por aire

0,6

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-0.6/2-25	90	0,2	2.5	30
2	ZW-1.4/2-40	250	0,2	4	37
3	ZW-1.5/1-12	180	0.1	1.2	22
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-1.2/2-50	400	0,2	5	45
8	DW-3.8/10-40	2300	1	4	132
9	DW-11/4-20	3000	0,4	2	250
10	MW-7/2-40	2000	0,2	15	132
11	MW-5/20-30	600	2	16	250
12	MW-20/10-45	21000	1	4.5	1000