Los variadores de velocidad suelen utilizarse en la industria para regular ventiladores, bombas y compresores. Se estima que un 75 % de todos los variadores en funcionamiento se dedican a esta funcin. Los motores elctricos y variadores se han convertido en una herramienta esencial para que los fabricantes puedan alcanzar los objetivos de sostenibilidad y reducir emisiones, garantizando as el cumplimiento de las normativas medioambientales y la mejora del rendimiento en cualquier planta.
Los compresores se emplean para insuflar y transportar productos en la fbrica, sean estos alimentos, frmacos o plsticos. De hecho, los compresores son tan fundamentales en el accionamiento de mquinas y procesos de fabricacin, que el aire comprimido recibe a menudo la denominacin de cuarto suministro, en referencia a los suministros esenciales de agua, gas y electricidad. Sin embargo, es bien sabido que las instalaciones de aire comprimido consumen grandes cantidades de energa. Cmo pueden entonces los motores elctricos y los variadores de velocidad mejorar el rendimiento general de los equipos y la sostenibilidad en estas aplicaciones?
Es posible gestionar el consumo de energa de un compresor y prolongar tambin la vida til de un motor elctrico mediante la aceleracin gradual con un variador de velocidad. Los variadores disponen de funcionalidades de software especficas que disminuyen el desgaste mecnico del sistema del motor gracias a los distintos modos de arranques y paradas, rampas de aceleracin o deceleracin. Cuando no se emplea un variador de velocidad, el motor arranca instantneamente, lo que puede perjudicar al equipo.
Un variador regula automticamente la velocidad del motor en funcin de la demanda de aire comprimido. En trminos de eficiencia energtica, el empleo de un compresor con variador de velocidad, incluso funcionando en vaco, puede reducir el consumo entre un 35 o 50 %.
Asimismo, se debe tener en cuenta la temperatura de trabajo del motor elctrico. Los rodamientos del motor duran ms a temperaturas bajas, lo que conlleva menores costes de mantenimiento y mayor rentabilidad. Para ello, WEG recomienda su motor W22 Magnet IE5 Ultra-, con el que se puede llegar a ahorrar hasta un 34 % en comparacin con otras unidades de la competencia.
Las bombas se emplean en las industrias del agua, qumica y de los alimentos y bebidas. Un variador de velocidad puede reducir la velocidad del motor de un ventilador o una bomba del 100 % al 80 %, y obtener un ahorro de hasta el 50 %. Adems de prolongar la vida til, los variadores hacen posible la aplicacin de tecnologas de Industria 4.0.
Un sensor que monitoriza variadores de velocidad o motores elctricos puede tambin instalarse en otros equipos, como las bombas. Un ejemplo es el de la plataforma WEG Motion Fleet Management que, combinada con sensores WEG Motor Scan conectados a motores y variadores de velocidad, evala la frecuencia y duracin de los problemas e identifica sus causas, siguiendo una estrategia de mantenimiento preventivo.
Los ventiladores industriales consumen al ao 300TWh de energa elctrica, lo que les sita terceros en la lista de consumidores de electricidad, despus de los motores elctricos y los equipos de iluminacin. Es el caso de la preparacin de alimentos, en la que para las diferentes temperaturas de coccin se necesitan ventiladores con una regulacin continua para enfriar en funcin de las necesidades, los variadores se han convertido en una pieza clave.
Para frenar el consumo, el Reglamento (UE) n 327/2011 de la Comisin va a imponer nuevos requisitos de diseo ecolgico para ventiladores accionados por motores elctricos con una potencia elctrica de entrada comprendida entre 125 W y 500 kW. La Comisin Europea afirma en un informe que las medidas de su Reglamento (EU) n 327/2011 pueden llegar a generar ahorros energticos de hasta 24TWh/ao para 2030 en el caso de ventiladores.
El variador de velocidad permite reducir o aumentar la potencia de modo flexible, lo que optimiza el rendimiento de los equipos cuando stos se emplean con diferentes finalidades, y ayuda a los fabricantes a cumplir sus objetivos de sostenibilidad.
Javier de la Morena, responsable de marketing y grandes cuentas de WEG.