Compresores de tornillo de velocidad variable frente a velocidad fija: lo que cuesta realmente la carga parcial

El problema no es la plena carga

Casi cualquier compresor es razonablemente eficiente a plena carga. La diferencia entre máquinas aparece cuando la demanda cae por debajo de la capacidad, que es la mayor parte del tiempo en la mayoría de las plantas. Un compresor de tornillo de velocidad fija funcionando a plena carga consume su potencia nominal. Cuando la planta solo necesita una parte de ese aire, la máquina tiene dos opciones: cargar y descargar, o funcionar contra una admisión estrangulada. Ambas mantienen el motor girando y consumiendo una gran parte de la potencia de plena carga mientras entregan poco o ningún aire útil.

Qué cambia la velocidad variable

Un variador de velocidad ajusta la velocidad del motor a la demanda. Con una demanda del 60 por ciento, la máquina gira a cerca del 60 por ciento de su velocidad y consume cerca del 60 por ciento de la potencia. El ahorro no es un pequeño porcentaje de la factura: es la diferencia entre pagar por aire y pagar por giro.

Punto de funcionamiento Velocidad fija Velocidad variable
Plena carga Eficiente Eficiente, más las pequeñas pérdidas del variador
Demanda del 70 por ciento Ciclado carga / descarga, la potencia sigue alta La velocidad baja y la potencia sigue a la demanda
Demanda del 30 por ciento Deficiente: ciclado frecuente y más desgaste Buena, pero por debajo del mínimo eficiente del variador puede convenir una máquina de velocidad fija
Demanda cero Marcha en descarga o paro / arranque Se detiene o queda al ralentí a la velocidad mínima

Cuándo la velocidad fija sigue siendo la respuesta correcta

Si una planta funciona realmente a plena capacidad durante bloques largos e ininterrumpidos, una máquina de velocidad fija en su punto de diseño puede superar a una de velocidad variable, porque no hay pérdidas de variador que pagar. Lo mismo vale cuando la demanda es estable y un depósito pequeño con control de carga / descarga ya funciona con eficiencia. La decisión depende del perfil de carga, no de que la tecnología sea más reciente.

Qué debe mostrar el perfil de carga

  • Demanda a lo largo de un turno - con qué frecuencia y hasta qué punto la demanda cae por debajo de la capacidad.
  • Frecuencia de ciclado - una máquina de velocidad fija que carga y descarga muchas veces por hora desgasta su válvula de admisión y cuesta más de lo que sugiere la cifra de potencia.
  • Volumen de almacenamiento - más volumen de depósito permite que una máquina de velocidad fija funcione en bloques más largos y eficientes.
  • Crecimiento futuro - una unidad de velocidad variable dimensionada para el pico actual deja poco margen; dimensionarla para el pico futuro la deja trabajando en carga parcial, que es donde debe estar.

La regla práctica

Dimensione la máquina para la demanda más alta que espere y luego elija el control que la mantenga eficiente en la demanda media. La mayoría de las plantas descubre que la media está muy por debajo del pico, que es exactamente el caso para el que se diseñó la velocidad variable.

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