• sns02
  • sns03
  • sns01

Cinco pequenos cambios para aumentar a eficiencia da planta

O custo enerxético para facer funcionar un motor eléctrico durante dez anos é polo menos 30 veces o prezo de compra orixinal. Co consumo de enerxía responsable da gran maioría dos custos de toda a vida, Marek Lukaszczyk, fabricante de motores e motores, WEG, explica cinco xeitos de mellorar a eficiencia enerxética do motor. Afortunadamente, os cambios nunha planta non teñen por que ser enormes para obter aforro. Moitos destes cambios funcionarán coa súa pegada e equipamento existentes.

Moitos motores eléctricos en uso son de baixa eficiencia ou non teñen un tamaño adecuado para a aplicación. Ambos os problemas resultan en que os motores traballan máis do que necesitan, empregando máis enerxía no proceso. Do mesmo xeito, os motores máis antigos poden ser rebobinados algunhas veces durante o mantemento, diminuíndo a súa eficiencia.

De feito, calcúlase que un motor perde unha ou dúas por cento de eficiencia cada vez que se rebobina. Debido a que o consumo de enerxía representa o 96 por cento do custo total do ciclo de vida dun motor, pagar un extra por un motor de eficiencia superior producirá un retorno do investimento durante a súa vida útil.

Pero se o motor funciona e leva décadas funcionando, paga a pena molestalo en actualizalo? Co provedor de motor adecuado, o proceso de actualización non é perturbador. Un horario predefinido garante que o intercambio do motor se realiza de xeito rápido e cun tempo de inactividade mínimo. Optar por pegadas estándar da industria axuda a racionalizar este proceso, xa que o deseño de fábrica non terá que ser modificado.

Obviamente, se tes centos de motores na túa instalación, non é factible substituílos dunha soa vez. Oriente primeiro os motores que foron obxecto de rebobinado e planifique un calendario de substitucións de dous a tres anos para evitar un tempo de inactividade significativo.

Sensores de rendemento do motor

Para manter os motores funcionando de xeito óptimo, os xestores de plantas poden instalar sensores de adaptación. Con métricas importantes como a vibración e a temperatura controladas en tempo real, as análises de mantemento preditivo identificarán os problemas futuros antes do fallo. Con aplicacións baseadas en sensores os datos do motor extráense e envíanse a un teléfono intelixente ou tableta. En Brasil, unha planta de fabricación implementou esta tecnoloxía en motores que accionaban catro máquinas idénticas de recirculación de aire. Cando o equipo de mantemento recibiu unha alerta de que tiña niveis de vibración máis altos que o limiar aceptable, a súa maior vixilancia permitiulles resolver o problema.

Sen esta visión, podería producirse un inesperado peche da fábrica. Pero onde están os aforros enerxéticos no mencionado escenario? En primeiro lugar, o aumento da vibración é o aumento do uso de enerxía. Os pés sólidos integrados nun motor e a boa rixidez mecánica son fundamentais para garantir menos vibracións. Ao resolver rapidamente o rendemento non óptimo, esta enerxía desperdiciada mantívose ao mínimo.

En segundo lugar, ao evitar un apagado completo da fábrica, non se requirían os maiores requirimentos enerxéticos para reiniciar todas as máquinas.

Instala arrancadores suaves

Para máquinas e motores que non funcionan continuamente, os responsables da planta deberían instalar arrancadores suaves. Estes dispositivos reducen temporalmente a carga e o par no tren de potencia e a subida de corrente eléctrica do motor durante o arranque.

Pense nisto coma nun semáforo vermello. Aínda que podes bater o pé contra o pedal do gas cando a luz se pon de cor verde, sabes que esta é unha forma ineficiente e estresante mecanicamente de conducir, ademais de perigosa.

Do mesmo xeito, para equipos de máquinas, un arranque máis lento emprega menos enerxía e resulta en menos tensión mecánica no motor e no eixe. Durante a vida útil do motor, un arrancador suave proporciona un aforro de custos atribuído á redución de custos enerxéticos. Algúns arrancadores suaves tamén incorporaron a optimización automática da enerxía. Ideal para aplicacións de compresores, o arrancador suave xulga os requirimentos de carga e axústase en consecuencia para manter o gasto de enerxía ao mínimo.

Usar un variador de velocidade (VSD)

Ás veces chamado variador de frecuencia (VFD) ou convertedor, os VSD axustan a velocidade dun motor eléctrico en función dos requisitos da aplicación. Sen este control, o sistema simplemente frea cando se require menos forza, expulsando a enerxía desperdiciada como calor. Nunha aplicación de ventilador, por exemplo, os VSD reducen o fluxo de aire segundo os requisitos, en lugar de simplemente cortar o fluxo de aire manténdose á máxima capacidade.

Combina un VSD cun motor de eficiencia super premium e os custos de enerxía reducidos falarán por si mesmos. Nas aplicacións de torres de refrixeración, por exemplo, o uso dun motor W22 IE4 super premium cun CFW701 HVAC VSD cando se dimensiona correctamente proporciona unha redución de custos enerxéticos de ata o 80% e un aforro medio de auga do 22%.

Aínda que a normativa actual establece que os motores IE2 deben usarse cun VSD, foi difícil de aplicar en toda a industria. Isto explica por que a normativa se fai máis estricta. A partir do 1 de xullo de 2021, os motores trifásicos terán que cumprir os estándares IE3, independentemente das adicións VSD.

Os cambios de 2021 tamén manteñen os VSD a estándares máis altos, asignando tamén a este grupo de produtos valoracións IE. Espérase que cumpran unha norma IE2, aínda que unha unidade IE2 non representa a eficiencia equivalente dun motor IE2: trátase de sistemas de clasificación separados.

Fai un uso completo dos VSD

Unha cousa é instalar un VSD, outra é usalo ao máximo. Moitos VSD están cheos de funcións útiles que os xestores de plantas non saben que existen. As aplicacións de bombas son un bo exemplo. O manexo de fluídos pode ser turbulento, entre fugas e baixos niveis de fluído, hai moitas cousas que poden ir mal. O control integrado permite un uso máis eficaz dos motores en función das demandas de produción e da dispoñibilidade de fluído.

A detección automática de tubos rotos no VSD pode identificar as zonas de fuga de fluído e axustar o rendemento do motor en consecuencia. Ademais, a detección de bomba seca significa que se o fluído se esgota, o motor desactívase automaticamente e emítese unha alerta de bomba seca. En ambos os casos, o motor reduce o seu consumo de enerxía cando se precisa menos enerxía para manexar os recursos dispoñibles.

Se se usan varios motores na aplicación da bomba, o control da bomba jockey tamén pode optimizar o uso de motores de diferentes tamaños. Pode que a demanda precise só un motor pequeno para estar en uso ou unha combinación dun motor pequeno e grande. Pump Genius ofrece unha maior flexibilidade para usar o motor de tamaño óptimo para un caudal determinado.

Os VSD poden incluso realizar unha limpeza automática do impulsor do motor, para garantir que o deragging se realiza de forma consistente. Isto mantén o motor en condicións óptimas o que ten efectos positivos sobre a eficiencia enerxética.

Se non estás feliz de pagar 30 veces o prezo do motor nas facturas de enerxía durante unha década, é hora de facer algúns destes cambios. Non sucederán dun día para outro, pero un plan estratéxico dirixido aos seus puntos de dor máis ineficientes producirá importantes beneficios de eficiencia enerxética.


Tempo de publicación: 09-09-2020