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Los motores síncronos de imanes permanentes maximizan el rendimiento de las EDAR


08/01/2020

Equipos y soluciones
Los motores síncronos de imanes permanentes maximizan el rendimiento de las EDAR

 

  • Los equipos de una estación de tratamiento de aguas residuales funcionan prácticamente en continuo
  • Cuando llega el momento de cambiar un motor eléctrico en una planta, es importante seleccionar un recambio óptimo
  • Bauer Gear Motor dispone de motores síncronos de imanes permanentes, una solución novedosa que ofrece un mejor rendimiento y mayor rentabilidad
 
En cualquier sector industrial, el rendimiento es importante, en infraestructuras críticas como las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) que funcionan en continuo, es aún más importante.
 
Por tanto, la selección de un motorreductor de características óptimas que satisfaga las condiciones de trabajo puede aportar la exitosa combinación de rentabilidad y mayor protección medioambiental.
 
Esto es precisamente lo que Bauer Gear Motor, una importante marca del grupo Altra Industrial Motion Corporation, ha hecho posible para una bomba de tornillo excéntrico en la EDAR de Bayreuth en Alemania.
 

Bauer Gear Motor 

 
Bauer Gear Motor es líder mundial en la tecnología de los motorreductores, siempre en la vanguardia en cuanto a accionamientos de prestaciones y altos rendimientos.
 
Desde su fundación en 1927, la empresa se ha especializado en suministrar motores y motorreductores de características óptimas, permitiendo a los operadores proteger la rentabilidad de las inversiones y reducir el consumo total de energía. Esto es pertinente para el sector de tratamiento de aguas. 
 
En la EDAR de Bayreuth, las bombas de tornillo excéntrico tienen que funcionar prácticamente en continuo los 365 días del año. En estas condiciones de trabajo, un motor eléctrico inadecuado puede generar costes excesivos para el operador.
 
La selección de un motor sobredimensionado, acoplado a componentes incorrectos, mal indicado para las condiciones de trabajo o con una relación de reducción equivocada, tendrá un efecto negativo en el rendimiento energético a largo plazo. Para esta aplicación, la selección de un accionamiento óptimo, en colaboración con el fabricante de la bomba, fue el reto que el operador de la EDAR planteó a Bauer.
 
Como es de esperar de una empresa líder mundial, Bauer tenía la solución. En colaboración con el fabricante de la bomba, Bauer pudo determinar que el motor asíncrono IE3 de 15 kW instalado podía ser sustituido por un accionamiento IE3 de 5,5 kW empleando un motor síncrono de imanes permanentes.
 

Rendimientos
 

Un motor de menor potencia mejora el rendimiento, pero la tecnología del motor síncrono de imanes permanentes de Bauer refuerza esta mejora.
 
Con un rotor de imanes permanentes de rendimiento excepcional, este motor ofrece ahorros de energía y mejor protección medioambiental con respecto a los motores eléctricos convencionales.
 
Las pérdidas térmicas del rotor han sido eliminadas y las pérdidas totales han tenido una reducción del 25%, lo cual representa una mejora de rendimiento del motor de más de 10% respecto a los accionamientos de la competencia. Estas características aseguran un alto rendimiento, incluso en diferentes condiciones de trabajo.
 
En la EDAR, otras bombas de tornillo excéntrico estaban aún accionadas por motores asíncronos, lo que permitió a Bauer y al operador de la estación realizar una comparación directa.
 
Con el motor asíncrono y el motor síncrono de imanes permanentes funcionando a velocidad constante con una alimentación a 25 Hz, el motor síncrono de imanes permanentes tiene en general un mejor rendimiento, especialmente a baja carga.
 
Al variar la velocidad, el motor síncrono de imanes permanentes tenía también un mejor rendimiento a carga parcial. A baja velocidad y baja carga, el motor síncrono de imanes permanentes alcanza un rendimiento de 85% frente al 65% del motor asíncrono. Esto ilustra la amplia gama de cargas parciales y de velocidades que el motor síncrono de imanes permanentes ofrece.
 

Ventajas
 

Las ventajas para la aplicación son numerosas. Las bombas de tornillo excéntrico funcionan a diferentes velocidades y cargas en función de las necesidades, lo cual está indicado para el funcionamiento a carga parcial y la gama de velocidades del motor síncrono de imanes permanentes.
 
Además, este motor ofrece una mayor capacidad de sobrecarga, lo que aporta una ventaja en caso de fallo de otra bomba, siendo posible compartir una misma carga de trabajo con menos bombas.
 
Cuando los motores instalados ofrecen una mayor capacidad de sobrecarga, se puede soportar dicha sobrecarga más fácilmente, lo que protege la operatividad de la EDAR.
 
Un alto par de arranque es otra de las características, algo importante en el bombeo de fluidos. La reducción del tamaño del motor facilita igualmente el futuro mantenimiento, ya que los motores más pequeños pueden cambiarse fácilmente en caso de necesidad. Y el cableado de conexión tiene una sección de menos de la mitad del cableado correspondiente a los motores asíncronos, los que reduce los costes y facilita la manutención y el mantenimiento.
 
Aun así, la principal ventaja para el operador ha sido el incremento del rendimiento en todo tipo de condiciones de trabajo. Una mejora general mínima del rendimiento de 10% genera un ahorro anual de costes de hasta 9.000 € por bomba, sin contar las ventajas de carácter medioambiental.
 
Y además de la reducción de los costes de energía, el operador puede cumplir los objetivos de emisiones de CO2 que son cada vez más estrictas en la industria. Todo ello, junto a las prestaciones y la fiabilidad propias del motor síncrono de imanes permanentes, significa que el operador puede obtener el óptimo rendimiento de un motor eléctrico concebido para una amplia variedad de condiciones de trabajo.

 

 


Fuente www.bauergears.com


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