La industria ferroviaria mundial ha experimentado una transformación silenciosa pero profunda en las últimas dos décadas. El aire comprimido —durante mucho tiempo la columna vertebral invisible del frenado de trenes, la activación de puertas, el control del pantógrafo y la nivelación de la suspensión— ha pasado de la compresión lubricada convencional a una tecnología completamente libre de aceite. Este cambio no responde a una moda, sino a principios físicos, responsabilidades legales y las consecuencias irreversibles de la contaminación de los frenos a alta velocidad. Un compresor de aire de tornillo libre de aceite para vehículos ferroviarios elimina el mayor riesgo de contaminación en los sistemas neumáticos a bordo y, al hacerlo, cambia radicalmente el cálculo de fiabilidad para los operadores de flotas en el Reino Unido y Europa.
Las modernas unidades múltiples eléctricas de alta velocidad, las unidades múltiples diésel regionales y los trenes de metro de servicio pesado comparten una característica fundamental: sus circuitos neumáticos no toleran los aerosoles de aceite. Las pastillas de freno vitrificadas por la contaminación del aceite pierden coeficiente de fricción. Las electroválvulas obstruidas con residuos de lubricante fallan en momentos críticos. Los sellos del pantógrafo se hinchan y agrietan al exponerse a aceites minerales durante miles de ciclos de funcionamiento. La norma EN 15611 —la especificación técnica europea que rige los compresores de vehículos ferroviarios— se redactó precisamente teniendo en cuenta estos modos de fallo. El cumplimiento de esta norma es obligatorio para cualquier operador que gestione trenes en la red ferroviaria nacional del Reino Unido, el metro de Londres o la infraestructura transfronteriza que da servicio a la HS1.
Ever Power lleva más de 18 años diseñando y fabricando compresores de tornillo sin aceite para aplicaciones ferroviarias. Las máquinas descritas en este artículo no son unidades industriales adaptadas, sino que están diseñadas específicamente, desde la geometría del rotor hacia afuera, para tener en cuenta los perfiles de vibración, los rangos de altitud, las temperaturas extremas y los intervalos de mantenimiento propios de los entornos operativos ferroviarios.
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La ingeniería detrás de la compresión sin aceite para ferrocarriles
El principio de funcionamiento de un compresor de tornillo sin aceite es sorprendentemente elegante. Dos rotores helicoidales mecanizados con precisión —uno macho y otro hembra— engranan sincronizadamente, aspirando aire atmosférico hacia volúmenes atrapados que se reducen progresivamente hasta alcanzar la presión de descarga requerida. En un compresor de tornillo convencional lubricado, se inyecta aceite en el espacio de compresión para sellar las holguras de los rotores, enfriar el gas comprimido y lubricar las superficies de los cojinetes. La versión sin aceite elimina por completo este circuito de inyección. Las holguras de los rotores se mantienen dentro de tolerancias micrométricas, generalmente inferiores a 50 µm en todo el rango de temperatura de funcionamiento, de modo que los rotores pueden sellar entre sí sin contacto físico y sin lubricante. Esto solo se logra con recubrimientos de rotor de termoplástico o PTFE de alta calidad aplicados en condiciones controladas, combinados con engranajes sincronizadores rectificados con precisión que mantienen los perfiles de los rotores en fase exacta a todas las velocidades de rotación.
La gestión térmica sustituye la función de refrigeración del aceite. Los compresores para rieles de Ever Power utilizan una arquitectura de compresión de doble etapa con intercooler para presiones superiores a 8 bar, con un intercooler aire-aire integrado en la misma carcasa. El intercooler reduce la temperatura del gas que entra en la segunda etapa, lo que mejora la eficiencia volumétrica y protege el recubrimiento del rotor de la deformación térmica. Para ciclos de trabajo que implican un funcionamiento prolongado a baja velocidad en túneles —típico del metro entre estaciones—, un variador de velocidad integrado permite al compresor modular la salida con precisión, evitando el sobrecalentamiento sin sacrificar la regulación de la presión. El resultado es una máquina que suministra aire realmente libre de aceite, certificado según la norma ISO 8573-1 Clase 0, a temperaturas y presiones de suministro que se ajustan con precisión a los esquemas neumáticos del vehículo al que sirve.
Par de rotores de tornillo seco
Rotores macho y hembra mecanizados con tolerancias de ±2 µm. El recubrimiento antifricción a base de PTFE elimina el contacto metal con metal sin necesidad de inyectar aceite en la cámara de compresión.
Compresión de doble etapa con intercooler
La compresión de dos etapas con intercooler aire-aire integrado mantiene la temperatura de suministro por debajo de los 50 °C por encima de la temperatura ambiente, protegiendo así los solenoides, actuadores y asientos de las válvulas de freno posteriores.
Control de accionamiento de velocidad variable
El variador de velocidad integrado ajusta la salida del compresor a la demanda instantánea del vehículo, reduciendo el consumo de energía a carga parcial, algo fundamental para las unidades de tren eléctrico, donde cada kilovatio de consumo auxiliar afecta al alcance de la tracción.
Parámetros de rendimiento técnico
La tabla que aparece a continuación muestra la gama estándar de compresores de tornillo sin aceite para montaje en raíles de Ever Power. Todos los parámetros se pueden ajustar mediante nuestro programa de personalización OEM para adaptarlos a las características específicas de su vehículo, la tensión de alimentación, los requisitos de presión y el intervalo de mantenimiento previsto. Diseñamos configuraciones a medida, incluidas unidades redundantes de doble cabezal para aplicaciones críticas de seguridad.
| Parámetro | EP-RF35 | EP-RF55 | EP-RF90 | EP-RF132 |
|---|---|---|---|---|
| Potencia nominal (kW) | 35 | 55 | 90 | 132 |
| Entrega de aire gratuita (m³/min) | 4,5 – 5,8 | 7.2 – 9.5 | 11,8 – 15,2 | 17,5 – 22,0 |
| Presión máxima de trabajo (bar g) | 10 | 10 | 13 | 13 |
| Clase de pureza del aire | ISO 8573-1 Clase 0 | ISO 8573-1 Clase 0 | ISO 8573-1 Clase 0 | ISO 8573-1 Clase 0 |
| Nivel de ruido (dB(A) a 1 m) | ≤ 68 | ≤ 70 | ≤ 72 | ≤ 74 |
| Rango de temperatura de funcionamiento (°C) | -25 a +50 | -25 a +50 | -40 a +55 | -40 a +55 |
| Resistencia a las vibraciones (EN 61373) | Categoría 1, Clase B | Categoría 1, Clase B | Categoría 1, Clase A | Categoría 1, Clase A |
| Opciones de tensión de alimentación | 400 V / 480 V / 750 V CC | 400 V / 480 V / 750 V CC | 400 V / 1500 V CC | 400 V / 1500 V CC |
| Intervalo de servicio (horas) | 8,000 | 8,000 | 12,000 | 12,000 |
| Cumplimiento de las normas | EN 15611 / EN 61373 | EN 15611 / EN 61373 | EN 15611 / EN 61373 | EN 15611 / EN 61373 |
Donde el aire libre de aceite marca la diferencia
Un solo tren moderno de alta velocidad contiene más componentes neumáticos de los que la mayoría de la gente imagina. Cada uno tiene su propia sensibilidad a la contaminación, su propio rango de presión y sus propias consecuencias en caso de fallo. Comprender estos sistemas individualmente deja claro por qué un compresor de aire de tornillo sin aceite no es una especificación de gama alta, sino la única especificación que tiene sentido desde el punto de vista de la ingeniería.
¿Por qué los ingenieros ferroviarios especifican Ever Power?
Las decisiones sobre las especificaciones en la etapa de adquisición del material rodante tienen repercusiones a lo largo de los treinta años de vida útil de la flota. La elección de la tecnología de compresores afecta los presupuestos de mantenimiento, los objetivos de disponibilidad, los registros de seguridad y el cumplimiento normativo durante cada uno de esos años. Las ventajas de la plataforma de compresores de tornillo sin aceite de Ever Power no son meras afirmaciones de marketing, sino consecuencias técnicas que los ingenieros de adquisiciones ferroviarias, los técnicos de mantenimiento y los gestores de flotas reportan sistemáticamente al pasar de la tecnología convencional lubricada.
Servicio de calidad comprobado: historias de éxito de nuestros clientes.
Operador de flota de trenes eléctricos en el norte de Inglaterra: flota regional de 43 unidades.
Una compañía regional de trenes de pasajeros del norte de Inglaterra sufría una tasa inaceptable de intervenciones en el sistema de frenos de su flota de trenes eléctricos Clase 3xx. El análisis de mantenimiento determinó que la causa principal era la contaminación por aerosoles de aceite proveniente de los compresores de pistón lubricados originales instalados de fábrica. Las válvulas distribuidoras de freno se reemplazaban al doble del intervalo previsto por el fabricante, y se habían registrado dos incidentes de distancias de frenado prolongadas con el responsable de seguridad de la compañía en un período de 18 meses. El equipo de ingeniería de la flota contactó con Ever Power para obtener una solución de modernización que pudiera instalarse durante las visitas de mantenimiento mayor programadas sin modificar el esquema neumático del vehículo.
Ever Power suministró 43 compresores de tornillo sin aceite EP-RF55 con bastidores de montaje personalizados diseñados para coincidir con el patrón de pernos del bastidor inferior existente. La modernización completa de la flota se completó en 14 meses. En los 24 meses posteriores a la finalización, la tasa de reemplazo de válvulas de freno se redujo en 67% y no se registró ningún incidente de seguridad relacionado con los frenos. El costo anual de mantenimiento por unidad disminuyó en aproximadamente 4200 £, lo que proporciona un período de recuperación de la inversión proyectado de menos de 4,5 años. Desde entonces, el operador ha especificado las unidades sin aceite de Ever Power como estándar obligatorio para su próximo contrato de adquisición de flota.
“Hemos estado utilizando las unidades EP-RF90 en nuestra flota interurbana durante más de tres años. La calidad del aire se ha mantenido consistentemente en la clase ISO 0 en todas las pruebas trimestrales que realizamos. Y lo que es más importante, el intervalo de revisión de nuestro actuador de pantógrafo se ha extendido de 18 a 36 meses, como resultado directo de la eliminación de la contaminación por aceite del circuito. El equipo de ingeniería de Ever Power estuvo disponible durante toda la puesta en marcha y respondió a todas las consultas técnicas en cuestión de horas, no de días.”
Gerente de Ingeniería de Flota · InterCity TOC, Escocia, Reino Unido
“Elegimos Ever Power para la adquisición de nuestros nuevos vagones de metro por su precio competitivo y la certificación EN 15611. Lo que no habíamos previsto del todo era la calidad de la documentación técnica. Todos los informes de prueba, los análisis de modos y efectos de fallos (AMFE) y los manuales de mantenimiento se entregaron antes de la inspección del primer prototipo; este nivel de preparación nos ahorró semanas en el programa de certificación. Tres depósitos de Londres ahora también utilizan unidades Ever Power sin aceite para sus equipos de mantenimiento, y la experiencia ha sido unánimemente positiva.”
Jefe de Ingeniería de Material Rodante · Autoridad del Metro Urbano, Londres, Reino Unido
Como fabricante de material rodante, evaluamos a los proveedores de compresores según tres criterios innegociables: pureza del aire, certificación de vibraciones y capacidad de adaptación a las necesidades específicas de nuestros vehículos. Ever Power cumplió con los tres en nuestro proyecto de franquicia regional en West Midlands. La configuración personalizada de doble cabezal con redundancia que diseñaron para nosotros —en la que cada compresor puede suministrar de forma independiente la totalidad de la demanda del sistema de frenado— se entregó a tiempo y dentro del presupuesto. Recomendaría sin dudarlo a su equipo de ingeniería a cualquier fabricante de vehículos que trabaje conforme a las normativas TSI del Reino Unido o Europa.
Ingeniero sénior de sistemas · Fabricante de equipos originales de material rodante, West Midlands, Reino Unido
Suministrando confianza al sector ferroviario del Reino Unido.
La red ferroviaria del Reino Unido es uno de los entornos operativos más exigentes de Europa para los componentes del material rodante. La combinación de túneles con perfiles de la época victoriana, rutas de tráfico mixto, un marco de seguridad regulado administrado por la Oficina de Ferrocarriles y Carreteras (ORR) y los ambiciosos objetivos de expansión de capacidad asociados con la Fase Uno del HS2 crea un panorama de especificaciones complejo que requiere un proveedor con una sólida base técnica, no simplemente un catálogo de productos. Ever Power ha suministrado compresores de tornillo sin aceite a operadores, fabricantes de equipos originales (OEM) e ingenieros de depósitos en Inglaterra, Escocia y Gales, y mantiene un stock de piezas de repuesto de alta demanda en un socio logístico con sede en el Reino Unido para garantizar el envío el mismo día en caso de emergencias de mantenimiento.
La documentación de cumplimiento se elabora conforme a los requisitos específicos del Reino Unido. Cuando el marco TSI de la UE difiere de las normas nacionales británicas vigentes tras la transición legislativa de 2021, el equipo de ingeniería de Ever Power puede proporcionar declaraciones variantes alineadas con la Norma Técnica Nacional (NTR) del Reino Unido aplicable. Para operaciones transfronterizas, incluidos los servicios a través del Túnel del Canal de la Mancha bajo la licencia de operador de HS1, la declaración TSI de la UE con marcado CE está disponible en paralelo. Ningún proyecto de contratación ferroviaria en el Reino Unido debería verse complicado por el desconocimiento del proveedor sobre el panorama de certificación posterior al Brexit, y con Ever Power no es así.
Aplicaciones para trenes eléctricos y diésel de línea principal. Soporte completo de documentación RSSB. Envío de piezas el mismo día en el Reino Unido.
Diseños compatibles con instalaciones subterráneas y en túneles profundos. Carcasas selladas contra el polvo para entornos de túneles.
Unidades compactas EP-RF35 para sistemas de puertas y frenos de tranvías y trenes ligeros. Carcasa compatible con el sistema Metrolink de Manchester.
Soluciones de modernización para sistemas de frenado de locomotoras de mercancías y tracción histórica. Ingeniería de interfaces a medida disponible.
Ingeniería personalizada en cada etapa
La planta de fabricación de Ever Power opera una línea de productos ferroviarios dedicada que está completamente separada de la producción industrial general. compresor producción. Esta separación es importante: las aplicaciones ferroviarias tienen criterios de aceptación, requisitos de documentación y compromisos de suministro a largo plazo fundamentalmente diferentes a los de los productos industriales, y la combinación de ambos sistemas de calidad perjudica invariablemente a ambos. La línea ferroviaria opera bajo un sistema de gestión de calidad ISO 9001:2015 con suplementos específicos para el sector ferroviario, alineados con IRIS (Estándar Internacional de la Industria Ferroviaria), el programa de certificación de proveedores más exigente del sector.
La capacidad de personalización de productos de Ever Power abarca desde pequeñas adaptaciones del diseño —como el reposicionamiento del puerto de salida de aire a 90°, la adición de un segundo sensor de temperatura o el cambio de un estándar de conector— hasta el diseño completo de una unidad compresora a partir de un plano de embalaje proporcionado por el cliente. Se invita a los fabricantes de vehículos ferroviarios que trabajan en proyectos de nueva construcción a colaborar con Ever Power en la fase de diseño conceptual, donde el coste de personalización es menor y las opciones de integración son más amplias. Nuestro equipo de ingeniería de aplicaciones tiene experiencia trabajando con modelos digitales CATIA y SolidWorks, y puede proporcionar modelos 3D certificados para la verificación de la integración en vehículos en cualquier formato CAD principal.
Sobre y montaje
Dimensiones personalizadas del bastidor, patrones de montaje en el bastidor inferior o en el compartimento de equipos, selección de soportes antivibración según la especificación de carga por eje.
Interfaz eléctrica
Tensión de alimentación de 48 V CC a 1500 V CC. Protocolos de bus MVB, CANopen o propietarios. Tipos de conectores y longitudes de cable personalizados según las especificaciones del arnés del vehículo.
Paquete de documentación
Análisis RAMS completo, FMEA, manuales de mantenimiento, paquetes de datos ILS, listas de repuestos y certificados de prueba de tipo, adaptados al formato de presentación de su organismo de certificación.
Compromiso de suministro a largo plazo
Disponibilidad de repuestos garantizada por escrito durante 30 años para contratos de adopción de flotas. Programa de gestión de obsolescencia con aviso previo de 24 meses ante la discontinuación de cualquier componente.
Preguntas frecuentes
¿Listo para eliminar la contaminación por petróleo de su flota ferroviaria?
Indíquenos el tipo de vehículo, el tamaño de su flota, los requisitos de presión y el plazo de entrega. Nuestro equipo de aplicaciones ferroviarias le enviará una propuesta técnica preliminar y un presupuesto orientativo en el plazo de un día hábil.
✉ Solicita un presupuesto — [email protected]
Ever Power · Compresores de tornillo sin aceite para ferrocarril y transporte público · EN 15611 · ISO 8573-1 Clase 0 · Suministro en Reino Unido y Europa
Editado por gzl