Secadores de aire por adsorsión

Abstract

El proyecto desarrollado por los alumnos Facundo Martín Lopez y Martín Prosperi para la carrera de Ingeniería Mecánica en la UTN Facultad Regional Avellaneda, se centra en el diseño de un sistema de secado de aire comprimido mediante el método de adsorción. El aire comprimido es un recurso energético vital en la industria argentina, utilizado en procesos que van desde la automatización hasta el transporte de materiales; sin embargo, su compresión genera una mezcla de gases sobresaturados con presencia de agua que resulta altamente perjudicial para los sistemas industriales. La presencia de humedad no eliminada adecuadamente provoca corrosión interna en tuberías y válvulas, contaminación en procesos sensibles (como en la industria farmacéutica y alimenticia), daños en instrumentos de precisión y posibles congelamientos en líneas expuestas a bajas temperaturas. Aunque existen métodos alternativos como los secadores frigoríficos o de membrana, el proyecto se decanta por la tecnología de adsorción debido a su capacidad para alcanzar puntos de rocío extremadamente bajos, de hasta -40°C. El funcionamiento del equipo propuesto se basa en el pasaje del aire comprimido a través de torres que contienen un disecante, alúmina activada. Este material retiene las moléculas de agua de forma eficiente, permitiendo que el aire seco sea utilizado en aplicaciones de alta exigencia, como la generación de nitrógeno o procesos electrónicos. Entre las ventajas competitivas de este diseño se encuentran su bajo consumo eléctrico (aproximadamente 220W) y su condición de "libre de mantenimiento", dado que el disecante posee una vida útil prolongada de cerca de 20,000 horas. No obstante, el diseño debe considerar técnicamente un caudal de regeneración, que representa aproximadamente el 15% del caudal de ingreso, necesario para no saturar el disecante y que se libera a la atmósfera junto con la humedad extraída. El alcance del trabajo abarca desde la definición de parámetros de cálculo y selección de componentes hasta la elaboración de planos de fabricación, análisis de costos y fijación de precios de venta. En última instancia, el objetivo es proveer una solución de ingeniería robusta que minimice los fallos operativos y prolongue la vida útil de los equipos neumáticos industriales.