La mayoría de los profesionales de mantenimiento y seguridad son conscientes de que la contaminación es un problema grave para los lubricantes y las máquinas, pero suelen centrarse en abordar la contaminación por partículas mediante la filtración u otros métodos de eliminación cuando el problema ya está presente. Aunque la filtración es sin duda importante, hay otro contaminante destructivo que también puede acumularse en los aceites lubricantes y que los filtros no pueden eliminar por sí solos: la humedad.
Hay agua por todas partes. Y sin las protecciones adecuadas, también acaba dentro de sus lubricantes y máquinas. Los deshidratadores u otros equipos caros pueden ayudar a eliminar el agua del aceite, pero la forma más eficaz de hacer frente a la contaminación por humedad es, en primer lugar, impedir que entre en las máquinas o lubricantes. Puede que ya sepa que los respiraderos desecantes se utilizan para este fin, pero este artículo se centra en cómo reducir de verdad los costes y mejorar la fiabilidad con una mayor protección contra la humedad.
Muchos expertos consideran que la acumulación de humedad en los aceites lubricantes es un contaminante químico. No hay que pasar por alto la capacidad destructiva y disruptiva de la humedad en los lubricantes.
Al igual que con el control de partículas, el personal de mantenimiento debe minimizar la entrada de humedad para evitar daños en las turbinas, cajas de engranajes o sistemas hidráulicos. Impedir la entrada de humedad no siempre es fácil, pero puede ayudar a evitar tiempos de inactividad y más gastos de mano de obra, además de reducir los posibles costes de sustitución del aceite o de las piezas dañadas.
Conseguir este ahorro no implica necesariamente grandes gastos. Una de las formas más rentables de evitar que entren contaminantes en la maquinaria es utilizar respiraderos desecantes.
Plantearse primero encontrar el respiradero adecuado para una aplicación es una buena opción de mantenimiento cuando se intenta prolongar la vida útil de un sistema. Cada vez son más los fabricantes de equipos originales que optan por suministrar respiraderos desecantes en sus productos. Aunque se trata de una tendencia positiva en el sector, no todos los respiraderos desecantes son iguales. Las recomendaciones de los fabricantes de equipos originales son útiles, pero pueden no ser la decisión final a la hora de elegir el respiradero óptimo para la aplicación y el entorno operativo de su máquina.
Por ello, puede ser útil asociarse con un proveedor de respiraderos que le ayude a elegir, instalar correctamente e integrar los respiraderos desecantes en su programa de lubricación o control de la contaminación.
Cada industria crea su propio entorno, lo que provoca una contaminación específica. Y dado que cada aplicación es única, el respiradero óptimo no es el mismo en todas las aplicaciones. Los respiraderos desecantes son muy útiles en entornos con altos niveles de polvo y humedad, pero también pueden ayudar a impedir que entre humedad en los lubricantes almacenados en condiciones más controladas. Impedir la entrada de contaminantes para que no empiecen a causar daños cuesta aproximadamente un 10 % de lo que cuesta eliminarlos cuando ya están presentes en las máquinas y lubricantes en servicio.
Los contaminantes pueden penetrar en los equipos de varias formas, como por métodos deficientes de llenado de aceite y toma de muestras, prácticas de manipulación inadecuadas, juntas deficientes o mal mantenidas o por la falta de filtros de respiración. Los efectos abrasivos que tienen las partículas en las bombas hidráulicas, las turbinas o las cajas de engranajes son evidentes. Los efectos del agua en las piezas móviles son menos conocidos, pero igual de importantes.
En este caso, no hablamos de vapor, agua y hielo. El agua que está presente en el aceite se puede encontrar en tres estados: disuelta, emulsionada y libre. Las moléculas individuales de agua dispersas en el aceite se consideran disueltas. Muchos desconocen que incluso el aceite lubricante «nuevo» puede tener agua disuelta en niveles de entre 200 ppm y 600 ppm. Por ello, es importante no asumir que el aceite nuevo es necesariamente aceite «limpio».
De hecho, cuanto más viejo es el aceite, más agua puede retener. En un momento dado, el aceite se satura y las moléculas de agua comienzan a fusionarse, generando microgotas y un aspecto turbio. A medida que aumenta la cantidad de agua emulsionada en el aceite, se produce una capa de agua libre que se deposita en el fondo de tanques y sumideros.
Una vez que el agua se ha mezclado con el aceite, se producen reacciones químicas entre el agua, el aceite base y diversos aditivos, como agentes resistentes a la presión extrema y al desgaste, inhibidores de la oxidación y la corrosión y mejoradores de la viscosidad.
Esta reacción química se denomina hidrólisis, y a causa de ella, el agua puede acelerar diez veces el envejecimiento del aceite. Estas reacciones químicas dan lugar a barnices, lodos, ácidos orgánicos e inorgánicos, depósitos superficiales y polimerización (un espesamiento del lubricante).
Tan solo un 1 % de contaminación puede reducir la vida útil de los cojinetes hasta en un 90 %.
Además, la cavitación vaporosa, es decir, la implosión de vapor de agua dentro de sistemas presurizados, puede producir picaduras en las superficies mecánicas.
Aunque el concepto básico de los respiraderos desecantes es el mismo desde hace más de 20 años, han evolucionado hasta convertirse en numerosos productos que pueden utilizarse en multitud de aplicaciones.
Compuestos por un agente higroscópico (gel de sílice que puede atraer y retener el agua) y un microvidrio u otro medio filtrante, los respiraderos desecantes son un elemento importante para un programa eficaz de mantenimiento preventivo.
Están diseñados para evitar que la humedad y las partículas contaminantes entren en los depósitos de fluidos cuando se producen cambios de presión por la expansión y contracción térmica del fluido, además de por los cambios de nivel al llenar y vaciar los depósitos.
A medida que el aire pasa por el filtro sintético, lo ideal es que retenga todas las partículas hasta el índice de eficiencia del filtro: de 1 a 3 micras es lo más habitual. También se absorbe la humedad cuando el aire atraviesa el gel de sílice.
Al recoger la neblina de aceite, el respiradero desecante también reduce en gran medida la contaminación en el entorno de trabajo. Si el respiradero se diseña con más orificios de ventilación para permitir patrones de flujo de aire variables, se pueden aumentar los medios de filtración y las propiedades de secado del desecante.
Este sencillo diseño permite que el respiradero desecante sea más eficiente y reduce la cantidad de gel desecante que debe contener cada respiradero. En aplicaciones en las que los cambios de volumen son mínimos y el entorno es húmedo y sucio, las nuevas opciones de equipos pueden ayudarle a controlar la respiración para prolongar la vida útil del respiradero.
También suele ser muy evidente cuándo hay que cambiar los respiraderos desecantes, ya que los fabricantes han añadido tintes al gel de sílice que cambian de color a medida que el gel se satura.
Hable con su proveedor sobre el entorno y los detalles de funcionamiento de su aplicación. Al elegir el tamaño de un respiradero desecante, tenga en cuenta la cantidad de aire intercambiado (los pies cúbicos por minuto necesarios) en cada aplicación.
La capacidad de flujo de aire debe igualar o superar la velocidad de llenado y vaciado del depósito. A medida que aumentan los caudales, también debe aumentar el tamaño del respiradero desecante. Los mejores proveedores participan con usted en el control de la contaminación, ayudándole a comprender el tamaño, los adaptadores y las opciones de equipo perfectos para sus necesidades.
A la hora de elegir la carcasa del respiradero (acero o plástico), hay que tener muy en cuenta el entorno operativo. Mientras que las carcasas de plástico pueden bastar para muchos entornos industriales, las carcasas de acero son apropiadas para entornos calurosos y sucios.
Estas son algunas de las aplicaciones sugeridas para los filtros de respiraderos desecantes:
Los respiraderos desecantes son herramientas potentes de mantenimiento preventivo que pueden proteger los equipos industriales y comerciales, pero su eficacia depende del control de la contaminación y de las prácticas de mantenimiento que se lleven a cabo con ellos.
En este caso, entran en juego muchos factores, como llevar a cabo técnicas de muestreo adecuadas, utilizar filtros de sistema o emplear juntas y sistemas adecuados de almacenamiento y eliminación de lubricantes. Los respiraderos desecantes no pueden hacer todo el trabajo por sí solos, pero desempeñan un papel crucial en la prevención de la contaminación del lubricante. Como parte de un programa de control de la contaminación, los respiraderos pueden aumentar la vida útil de la máquina y el lubricante, a la vez que reducen los gastos de capital y funcionamiento, garantizando la mayor rentabilidad de la inversión.
