Un estudio de The Carbon Trust ha permitido averiguar que la industria británica utiliza más de 10TWh de energía al año para generar aire comprimido. El Departamento de Energía de EE.UU., por su parte, ha calculado que alrededor del 30% del aire comprimido se pierde debido a las fugas, mientras que la British Compressed Air Society (BCAS) señala que la cifra podría acercarse al 40%-50%. Se trata de una impresionante cantidad de energía desperdiciada y de un gran obstáculo para alcanzar la máxima productividad de una planta de producción.
Además de sus efectos sobre el coste y la energía, una presión irregular del sistema puede afectar a la eficiencia de las herramientas que utilizan aire y a otros equipos alimentados por aire en una fábrica. Además, usar una capacidad excesiva del compresor o incrementar los tiempos de funcionamiento con el fin de compensar las fugas, puede conllevar unos costes operativos innecesariamente elevados. Del mismo modo, utilizar los equipos a unos niveles superiores a los necesarios puede incrementar las necesidades de mantenimiento o reparaciones y acortar la vida útil del equipo.
La BCAS afirma que la industria en general debería marcarse como objetivo un 5%-10% de pérdidas de aire comprimido por fugas. Esto permitiría ahorrar, desde luego, mucho dinero e incrementar la productividad, pero el problema es, naturalmente, cómo lograr una reducción tan significativa.
Según Fluke, la respuesta es la cámara acústica. Sin embargo, antes de ver con detalle en qué consiste esta solución, vale la pena recordar los sistemas actuales para detección de fugas que han fracasado claramente a la hora de ahorrar energía a los fabricantes y de aumentar la eficiencia.
Oídos, ojos y ultrasonidos
Un método demasiado habitual para detectar fugas de aire comprimido consiste en escuchar el silbido del escape de aire. Esto es más fácil de decir que de hacer en el entorno ruidoso de una fábrica, por lo que algunos fabricantes han recurrido a pistas visuales como las burbujas que salen de tubos y mangueras cuando se les introduce líquido. Este método casi depende tanto de la suerte como de escuchar las fugas, por lo que exige desperdiciar una increíble cantidad de tiempo y esfuerzo en intentar localizar el orificio exacto (y a veces minúsculo) por el que se escapa el aire. Si hay varios orificios, las dificultades pueden aumentar exponencialmente.
En busca de un método más fiable para la detección de aire comprimido, la industria ha mirado hacia los equipos de ultrasonidos ya que garantizan que las distancias y los entornos ruidosos no sean un obstáculo. El inconveniente es que la detección por ultrasonidos exige que los operarios inspeccionen de forma casi aleatoria hasta que una señal les indique que hay una fuga... pero no les señala con exactitud dónde se encuentra. Los equipos de ultrasonidos también son proclives a sufrir los efectos de interferencias que pueden proporcionar unas lecturas falsas o inexactas, por lo que el operario podría verse obligado a localizar una fuga de forma manual, por lo que dejaría de tener sentido utilizar un equipo sofisticado y costoso.
Velocidad y exactitud
La solución de Fluke para detectar fugas es la cámara acústica industrial ii900, un instrumento portátil que solo pesa 1,7kg y ha sido especialmente diseñado para filtrar los intensos ruidos de fondo y aislar la frecuencia del sonido de una fuga. La localización de fugas se realiza mediante la tecnología SoundSight, que superpone un mapa sonoro sobre una imagen visual y la muestra en una pantalla táctil LCD de 7”. La cámara de vídeo incorporada genera una imagen con la ayuda de 64 micrófonos. Esta combinación de señales audibles y visuales incrementa la velocidad y la exactitud al detectar fugas ya que genera un mapa térmico de emisiones de ultrasonidos basada en puntos de colores. Aunque haya barreras por el camino o la fuga se encuentre en un lugar de difícil acceso, la cámara ii900 identificará el problema y eliminará los efectos de los “reflejos” o las interferencias de otros equipos.
El operario no solo puede ver la fuga con detalle, bien sea en vídeo o una imagen fija, sino que todas las imágenes se pueden guardar y exportar para obtener informes más tarde. La cámara también puede generar estimaciones exactas de las fugas para conocer el coste total de cada fuga, por lo que un equipo de inspección puede comprobar una fábrica entera en cuestión de horas. Esta información generada automáticamente se denomina un informe LeakQ.
Ojos, oídos, ultrasonidos y conjeturas pueden ser cosa del pasado cuando se trata de solucionar las fugas en sistemas de aire comprimido. Ahora se puede aumentar la productividad y se pueden reducir las facturas de energía gracias a las cámaras acústicas.
Artículo escrito por:
Mark Bakker
ingeniero de Aplicaciones de Campo en Fluke
