Respuesta rápida. Dimensione cada bomba de trasiego según la demanda máxima del lado A o B del dosificador y añada después una reserva de caudal del 25 %. Dimensione el compresor según el caudal de aire suministrado a la presión de trabajo —no según el desplazamiento anunciado—, sume todos los consumos simultáneos y aplique un margen del 25–30 %. Seleccione el secador de aire para espuma de poliuretano según el punto de rocío a presión y el caudal corregido; utilice aproximadamente +3 °C de punto de rocío a presión en interiores, o de −20 °C a −40 °C donde las líneas puedan congelarse.
Un equipo completo falla por su componente auxiliar más pequeño. Un dosificador de 15 kg/min no puede mantener la relación de mezcla si cualquiera de las bombas de bidón suministra solo 5 L/min, y una máquina neumática con una demanda nominal de 0,9 m³/min funcionará de forma cíclica o perderá presión conectada a un compresor nominal de 1,0 m³/min cuyo caudal real suministrado sea inferior.
Por tanto, la secuencia de dimensionamiento es: demanda de material, curva de la bomba de trasiego, demanda simultánea de aire comprimido, corrección del secador, volumen del depósito y caída de presión medida. El siguiente método aplica estos pasos a los equipos Pioneer JYYJ en lugar de utilizar una regla genérica basada en la potencia del compresor.
Comience por el dosificador, la relación de mezcla y el ciclo de trabajo
Registre seis datos antes de comprar equipos auxiliares: producción máxima en kg/min, relación A:B por volumen, densidad de funcionamiento de cada componente en kg/L, viscosidad a la temperatura del bidón, presión requerida en la entrada de la máquina y tiempo de pulverización continua. Obtenga las densidades y los límites de temperatura de la ficha técnica vigente del proveedor del material.
Para un sistema fijo con relación 1:1 por volumen, calcule el caudal de cada lado dividiendo la producción másica total entre la suma de las dos densidades. Si A tiene una densidad de 1,23 kg/L, B de 1,05 kg/L y la producción total es de 10 kg/min, cada bomba de trasiego debe suministrar 10 ÷ (1,23 + 1,05) = 4,39 L/min antes de aplicar la reserva.
Aplique un factor de diseño mínimo de 1,25 a ese resultado. El ejemplo pasa a ser 5,49 L/min por componente, por lo que debe especificarse una bomba capaz de suministrar al menos 5,5 L/min a la presión de salida requerida y con la viscosidad real del material, no una bomba cuyo valor de 5,5 L/min se haya medido con agua y sin presión de descarga.
Con 15 kg/min y las mismas densidades, la demanda calculada es de 6,58 L/min por lado y el objetivo de diseño con un 25 % de reserva es de 8,22 L/min por bomba. Este es el punto de partida adecuado para la JYYJ-H-V8T de 2–15 kg/min, que funciona hasta 36 MPa, utiliza una relación fija de 1:1, proporciona 26 kW de calentamiento y admite una manguera calefactada estándar de 15 m.
Para una máquina ajustable de 1:1 a 1:2, calcule ambos extremos de la relación en lugar de dividir la producción por la mitad. La JYYJ-H600PK suministra 2–10 kg/min a una presión de hasta 36 MPa y, con su ajuste 1:2, puede imponer el doble de demanda volumétrica a uno de los lados. Su PLC de 7 pulgadas y el almacenamiento de recetas no compensan una bomba de trasiego con alimentación insuficiente.
| Plataforma JYYJ | Especificaciones de la máquina | Fuente de aire publicada | Punto de partida práctico para los servicios auxiliares |
|---|---|---|---|
| JYYJ-3H neumática | 2–10 kg/min; 25 MPa; 1:1; 9,5 kW de calentamiento | 0,9 m³/min a 0,5–0,8 MPa | Dos bombas con una capacidad nominal mínima de 5,5 L/min cada una para el ejemplo de densidad; compresor ≥1,2 m³/min FAD a 8 bar |
| JYYJ-Q300 neumática | 2–10 kg/min; 30 MPa; 1:1; 15 kW de calentamiento | ≥1,0 m³/min a 0,5–1,0 MPa | Dos bombas con una capacidad nominal mínima de 5,5 L/min cada una; compresor ≥1,3 m³/min FAD a 8 bar |
| JYYJ-H600PK hidráulica | 2–10 kg/min; 36 MPa; relación ajustable de 1:1 a 1:2; 22/26 kW de calentamiento | ≥0,5 m³/min a 0,5–0,8 MPa | Calcule cada bomba en ambos extremos de la relación; compresor ≥0,65 m³/min FAD a 8 bar |
| JYYJ-H-V8T hidráulica | 2–15 kg/min; 36 MPa; 1:1; 32 kW totales | Confirme el régimen de aire de las bombas y la pistola suministradas | Dos bombas con una capacidad nominal mínima de 8,3 L/min cada una para el ejemplo de densidad; añada un 25–30 % a la demanda total de aire confirmada |
Los valores del compresor indicados en la tabla son puntos de partida para la adquisición, basados en la demanda publicada de la máquina más la reserva. Auméntelos si el mismo compresor también acciona un depósito de granallado, agitadores, bombas de bidón, controles de ventilación o herramientas de taller.
Elija el tamaño de la bomba de trasiego para espuma de poliuretano a partir de la curva de la bomba
Una bomba de trasiego para espuma de poliuretano correctamente dimensionada proporciona suficiente caudal de líquido y presión de descarga con la viscosidad de trabajo del material. Los caudales nominales en descarga libre no son adecuados porque la fricción de las mangueras, los filtros, la altura del bidón y el material frío desplazan el punto de funcionamiento hacia abajo en la curva.
Utilice una bomba exclusiva para A y otra para B. No conecte ambos componentes a través de un colector común en contacto con el fluido. Cada lado debe disponer de un adaptador de bidón, un respiradero con control de humedad o un filtro respirador desecante cuando se especifique, un tubo de aspiración, una manguera de salida, una válvula de cierre y una filtración compatibles con ese componente.
Para un sistema 1:1 de 10 kg/min, seleccione al menos 5,5–6,0 L/min por bomba después de aplicar el cálculo de densidad. Para un sistema de 15 kg/min, establezca como objetivo al menos 8,3–9,0 L/min por bomba. Confirme estos caudales a la presión de salida indicada por el proveedor en lugar de aceptar una descripción como «apta para bidones de 55 galones».
La relación de la bomba determina la presión teórica de salida. Una bomba neumática 2:1 que recibe aire a 7 bar puede producir teóricamente unos 14 bar de presión de líquido antes de las pérdidas; una presión mayor no es automáticamente mejor. El rango de entrada permitido por el fabricante del dosificador determina el ajuste, y una presión de alimentación excesiva puede dañar las juntas u ocultar un filtro de entrada obstruido.
Mantenga las mangueras de trasiego cortas y con un diámetro suficiente para limitar la restricción de entrada. Como referencia para la compra, solicite la pérdida de presión en bar a través de la manguera propuesta con un caudal de 6 o 9 L/min y con el material a la temperatura mínima prevista del bidón, por ejemplo, 15 °C. Una manguera seleccionada únicamente por la rosca de conexión puede consumir toda la reserva de presión de la bomba.
El paquete estándar Pioneer incluye dos bombas de trasiego, un dosificador principal, una pistola de pulverización compatible con Fusion o autolimpiante, una manguera calefactada de 15 m, mangueras de trasiego, herramientas y una caja de exportación IPPC. La comprobación de ingeniería sigue siendo necesaria: indique la formulación, densidad, viscosidad y relación reales, el intervalo de temperatura ambiente y la longitud máxima de la manguera para que las bombas suministradas se adapten a la configuración adquirida.
Observe los manómetros de presión de entrada durante una prueba con el gatillo completamente accionado. Una lectura estable durante la recirculación que se desploma durante un intervalo de pulverización de 10 kg/min indica una restricción en la bomba, el filtro, el respiradero o la manguera. Una pulsación sincronizada con la bomba de trasiego suele requerir la comprobación de la regulación de aire, el nivel del bidón y la empaquetadura de la bomba antes de ajustar la presión del dosificador.
Dimensione el compresor de aire según el FAD a la presión de trabajo
Un compresor de aire para un equipo de poliurea debe especificarse por su caudal de aire libre, o FAD, a la presión de descarga requerida. La potencia del motor en kW y la capacidad del depósito en litros no demuestran el caudal de aire. Solicite la curva del compresor que muestre los m³/min o cfm a 8 bar, además del valor después de aplicar cualquier reducción por altitud y temperatura ambiente.
La JYYJ-3H neumática requiere 0,9 m³/min a 0,5–0,8 MPa. Multiplicar 0,9 por 1,25 da 1,125 m³/min, por lo que un mínimo razonable es 1,2 m³/min FAD a 8 bar, aproximadamente 42 cfm. Su dosificador suministra 2–10 kg/min a 25 MPa y utiliza 9,5 kW de calentamiento.
La JYYJ-Q300 requiere al menos 1,0 m³/min y admite una presión de entrada de 0,5–1,0 MPa. Una reserva del 30 % da como resultado 1,3 m³/min, aproximadamente 46 cfm, a 8 bar. Un compresor anunciado con 1,3 m³/min a 0 bar puede suministrar considerablemente menos a 8 bar y no debería superar la comprobación de compra.
La H600PK hidráulica requiere al menos 0,5 m³/min a 0,5–0,8 MPa para su sistema de aire auxiliar. Aplicar un 30 % da como resultado 0,65 m³/min, o unos 23 cfm, a 8 bar. El accionamiento hidráulico reduce la demanda de aire del dosificador, pero las bombas de trasiego y la pistola siguen necesitando aire durante toda la producción.
Sume los consumidores según el caudal simultáneo: demanda de la máquina + demanda de las bombas + purga de la pistola + agitadores + otras herramientas. Si el paquete H600PK necesita 0,50 m³/min y las dos bombas de trasiego seleccionadas consumen 0,12 m³/min cada una a la producción de diseño, el subtotal es de 0,74 m³/min; con una reserva del 30 %, especifique al menos 0,96 m³/min FAD a la presión requerida.
Utilice como intervalo inicial un depósito de 300–500 L para una plataforma de pulverización neumática de 0,9–1,0 m³/min y confirme después con el proveedor del compresor los ciclos de carga y descarga admisibles. Un depósito amortigua el accionamiento de la pistola y las carreras de las bombas, pero no puede corregir un compresor que produce 0,7 m³/min frente a una carga continua de 1,0 m³/min.
Coloque un manómetro en el depósito del compresor y otro en la entrada de la máquina. Durante una prueba de pulverización a máxima producción, diseñe el sistema para que la pérdida a través del secador, los filtros, el regulador, los accesorios y la manguera de distribución no supere aproximadamente 0,5 bar. Si el depósito indica 8 bar mientras la máquina recibe 6 bar, las tuberías están subdimensionadas o los elementos de tratamiento están obstruidos.
Especifique el secador de aire según el punto de rocío, el caudal y el clima
Un secador de aire para espuma de poliuretano protege las válvulas neumáticas, los conductos de la pistola y las bombas de trasiego neumáticas frente al agua líquida. Especifique el punto de rocío a presión en °C, la capacidad corregida en m³/min a la temperatura y presión reales de entrada del compresor, la caída máxima de presión en bar y la capacidad del drenaje automático.
Para un equipo de interior cuyas líneas de aire permanezcan por encima de 10 °C, un secador frigorífico con un punto de rocío a presión de aproximadamente +3 °C es un objetivo práctico. Si las mangueras o los filtros estarán expuestos a aire invernal de −10 °C, utilice un secador de adsorción con una clasificación mínima de −20 °C; seleccione −40 °C para una exposición intensa a temperaturas bajo cero o para especificaciones que exijan ese valor.
El caudal de la placa de características del secador suele indicarse en condiciones de referencia. Una unidad etiquetada con 1,3 m³/min puede quedar por debajo de 1,0 m³/min con aire de entrada a 40 °C, una temperatura ambiente elevada o una presión de funcionamiento baja. Aplique la tabla de corrección del fabricante y mantenga después una capacidad un 20–30 % superior a la demanda simultánea calculada.
Una línea típica de aire para el equipo está compuesta por compresor, postenfriador, separador de humedad, depósito, drenaje automático, prefiltro de partículas, secador, filtro coalescente, regulador y máquina. Instale indicadores de presión diferencial en los filtros cuando estén disponibles; sustituya cada elemento al alcanzar el límite indicado en lugar de elevar la presión del compresor para forzar el paso del aire.
Las clases de pureza del aire comprimido de la norma ISO 8573-1:2010 clasifican las partículas, el agua y el aceite en un punto de medición determinado. Por tanto, una orden de compra debe indicar el punto de rocío a presión y la clase de contaminación requeridos en la conexión del equipo, en lugar de solicitar simplemente «aire seco».
El aire de proceso y el aire respirable son sistemas de ingeniería independientes. Un secador y un filtro coalescente instalados para la máquina de pulverización no certifican el aire respirable. La norma OSHA 29 CFR 1910.134 exige que el aire comprimido respirable cumpla los límites de Grado D, incluidos un 19,5–23,5 % de oxígeno, monóxido de carbono igual o inferior a 10 ppm e hidrocarburos condensados iguales o inferiores a 5 mg/m³.
NIOSH también aconseja situar las tomas de los respiradores con suministro de aire lejos de la extracción de la cabina de pulverización y de otras fuentes de contaminación en sus controles de ingeniería para la aplicación de MDI por pulverización. Utilice un sistema específico y homologado de aire respirable, seleccionado conforme al programa de protección respiratoria del lugar de trabajo; nunca añada de forma improvisada una manguera de respirador como ramal del compresor general del equipo.
Monte y ponga en servicio el sistema completo llave en mano
Los sistemas llave en mano Pioneer cuestan entre 3.250 y 11.200 USD en toda la gama de máquinas. Esa cifra cubre el paquete de dosificación combinado; cotice el compresor, el depósito, el secador, el generador, el remolque y el equipo de aire respirable como partidas independientes, salvo que la oferta comercial escrita los incluya expresamente.
Frente al presupuesto de 40.000–70.000 USD que suele asociarse a una nueva instalación de componentes plurales de la clase Graco o PMC, la gama Pioneer puede conservar entre 28.800 y 58.800 USD para el remolque, el generador y el paquete de tratamiento de aire. Compare listas de materiales, producción, longitud de manguera, tensión, garantía, transporte y asistencia para la puesta en servicio idénticos, en lugar de comparar un dosificador básico con un equipo completo.
| Partida de la orden de compra | Dato que debe aparecer | Evidencia de puesta en servicio |
|---|---|---|
| Bombas de trasiego | L/min a la viscosidad y presión de salida especificadas; relación de la bomba; consumo de aire | La presión de entrada de A y B permanece dentro del límite de la máquina a la máxima producción de pulverización |
| Compresor | FAD en m³/min o cfm a 8 bar; clasificación por temperatura ambiente y altitud | Presión del depósito y de entrada de la máquina registrada durante un intervalo con el gatillo completamente accionado |
| Secador de aire | m³/min corregidos; punto de rocío a presión de +3 °C, −20 °C o −40 °C; caída de presión | Punto de rocío de salida y funcionamiento del drenaje automático registrados bajo carga |
| Alimentación eléctrica | Tensión, fases, frecuencia y kW disponibles | Tensión registrada en reposo y con los calentadores y el compresor en funcionamiento |
| Circuito de material | Relación, densidades, intervalo de viscosidad, diámetro y longitud de la manguera | Sin cavitación, caída de presión, restricción del filtro ni fugas visibles en las mangueras |
Una JYYJ-H-V8T de 380 V consume hasta 32 kW antes de añadir el compresor y el secador. Si el motor del compresor es de 11 kW y el secador requiere 0,5 kW, la carga conectada ya alcanza 43,5 kW antes de incluir la iluminación, la ventilación o las herramientas auxiliares. La selección del generador también debe contemplar la corriente de arranque del motor y las reducciones de potencia locales.
Ponga en servicio el circuito de aire antes de cargar el material. Verifique el sentido de giro, los drenajes, las válvulas de alivio, la posición de la derivación del secador, la dirección de los filtros, el rango del regulador y la presión nominal de las mangueras. Haga funcionar el compresor hasta que la temperatura se estabilice y mida después la recuperación de presión relacionada con el FAD y la presión disponible en la conexión de la máquina.
Después de cargar ambos bidones, haga funcionar cada bomba de trasiego por separado a baja presión, purgue el aire atrapado conforme al manual del equipo e inspeccione todos los accesorios. Registre en la primera hoja de producción la temperatura de los bidones, el punto de rocío del secador, la presión del depósito, la presión de entrada de la máquina, la presión de entrada de A/B, la longitud de la manguera y la producción seleccionada.
Repita las lecturas con el gatillo completamente accionado después de 5, 15 y 30 minutos. Una presión descendente en el depósito indica una producción insuficiente del compresor; una presión estable en el depósito junto con una presión descendente en la máquina indica una restricción en la distribución; una presión de aire estable mientras se desploma la entrada de uno de los materiales indica una avería en el lado de trasiego.
Este registro de puesta en servicio es la ventaja práctica de un paquete Pioneer combinado. Vincula los valores publicados del modelo JYYJ —presión de 25–36 MPa, producción de 2–15 kg/min y sistema de calentamiento de 9,5–26 kW— con el rendimiento especificado de la bomba, el compresor y el secador, en lugar de obligar al contratista a diagnosticar in situ tres componentes adquiridos de forma independiente.
Preguntas frecuentes
P: ¿Qué tamaño de bomba de trasiego para espuma de poliuretano necesita una máquina de 10 kg/min?
Para un material con relación 1:1 por volumen y densidades de 1,23 y 1,05 kg/L, cada lado consume 4,39 L/min. Después de aplicar una reserva del 25 %, especifique al menos 5,5 L/min por bomba a la presión requerida y con la viscosidad real. Vuelva a calcularlo con las densidades indicadas en las fichas técnicas de sus materiales.
P: ¿Qué tamaño de compresor de aire necesita una JYYJ-3H?
Las especificaciones de la JYYJ-3H exigen 0,9 m³/min a 0,5–0,8 MPa. Seleccione al menos 1,2 m³/min FAD a 8 bar, aproximadamente 42 cfm, antes de añadir herramientas neumáticas no relacionadas. Verifique la curva de caudal suministrado, no el desplazamiento ni el volumen del depósito.
P: ¿Qué compresor de aire para un equipo de poliurea es adecuado para una máquina hidráulica?
Parta de la demanda de aire auxiliar indicada para el modelo y añada el consumo de las bombas de trasiego, la pistola y el agitador. La H600PK requiere al menos 0,5 m³/min; como punto de partida solo para la máquina y con una reserva del 30 %, se necesitan 0,65 m³/min a 8 bar, pero los accesorios simultáneos pueden elevar el requisito de compra por encima de 0,95 m³/min.
P: ¿Funciona en invierno un secador frigorífico de aire para espuma de poliuretano?
Un secador frigorífico con un punto de rocío a presión de +3 °C funciona donde las líneas aguas abajo permanecen por encima del punto de congelación. Utilice un secador de adsorción con una clasificación de −20 °C cuando las líneas puedan alcanzar −10 °C, o de −40 °C para frío intenso. Corrija el caudal del catálogo según la temperatura de entrada, la temperatura ambiente y la presión de funcionamiento.
P: ¿Puede el mismo compresor suministrar aire a la máquina y a un respirador con suministro de aire?
No dé por sentado que el aire del equipo cumple los requisitos del aire respirable. La norma OSHA 29 CFR 1910.134 establece requisitos de composición de Grado D, filtración, ubicación de la toma, mantenimiento y control del monóxido de carbono. Utilice un sistema homologado de aire respirable incluido en el programa escrito de protección respiratoria del empleador.
P: ¿Están incluidos el compresor y el secador en el precio llave en mano de 3.250–11.200 USD?
El paquete estándar de la máquina Pioneer incluye el dosificador, dos bombas de trasiego, la pistola de pulverización, una manguera calefactada de 15 m, mangueras de trasiego, herramientas y la caja de exportación. Para considerarse incluidos, el compresor, el secador, el generador y el remolque deben figurar en la cotización escrita; solicite una lista de materiales del sistema desglosada por partidas antes de comparar las ofertas de Pioneer, Graco y PMC.
P: ¿Qué información se necesita para cotizar un sistema combinado?
Indique el modelo JYYJ seleccionado, el máximo de kg/min, la relación volumétrica A:B, ambas densidades y viscosidades, el intervalo de temperatura de los bidones, la longitud de la manguera calefactada, la altitud del lugar, el intervalo de temperatura ambiente, la tensión, las fases, la frecuencia y todos los consumidores de aire simultáneos. Estos datos permiten expresar en unidades medibles el caudal de las bombas, el FAD del compresor, el punto de rocío del secador y la carga eléctrica conectada.