Ahorrar costes en el consumo de energía de bombas con la alineación de ejes

En este post usaremos un caso particular con tres grupos de motor bomba para mostrar cómo es posible ahorrar costes en el consumo de energía de bombas con los sistemas de alineación de máquinas rotativas.

Durante mucho tiempo se sabe entre los responsables de producción y mantenimiento que el consumo energético de un motor es menor cuando se encuentra alineado, que si se encuentra desalineado. Se han realizado varios estudios sobre este tema que han mostrado resultados variados. Los ahorros de consumo de energía para máquinas alineadas van desde el 1% hasta tanto como un 10%.

Todavía muchas empresas son ignorantes de los ahorros de costes en el consumo de energía de bombas derivados principalmente de la alineación de ejes. Aunque si que tienen un sentido intuitivo, que les dice que una máquina con menos esfuerzos que superar, debido a una desalineación, tendrá un consumo de energía menor. Sin embargo, en el trabajo de campo, hay muchas variables en juego que pueden afectar el consumo de energía de una bomba, tales como la eficiencia del motor, la carga, variadores de frecuencia, tipo de acoplamiento, una instalación adecuada, la lubricación apropiada, el estado de desgaste de los componentes, el diseño apropiado para el servicio, etc.

Una situación particular que puede interesar en relación a cómo medir la efectividad de una alineación en cuanto al ahorro en costes de energía de bombas, es el caso de una sala de bombas, donde se midieron 3 grupos motor-bomba de velocidad fija y otro grupo con variador de frecuencia , a los cuales se les midió el consumo energético antes y después de la alineación de ejes. Cada una de las bombas eran de 30 Kw y se midió el consumo antes y después de la alineación a las mismas velocidades.

Los valores obtenidos para estos grupos fueron extrapolados a toda la potencia instalada en la sala de bombas de la planta.

Para el grupo de velocidad fija  el consumo de energía disminuyó en un 2,753% de media (4,79 Kwh jornada normal / 1,734 Kwh fin de semana) y para la bomba con variador el consumo de energía disminuyó en un 8% (2,08 kWh). Con el fin de estimar la reducción de costes para el consumo de energía, tenemos que hacer un par de suposiciones. Primero vamos a suponer que estas máquinas trabajan 5.000 horas anuales en la jornada laboral normal y 1.200 horas anuales el fin de semana los grupos sin variador. La segunda suposición es contar con una tasa de 0,11 €/kWh. Con estos supuestos,el primer grupo tuvo un ahorro de costes de  2.863.56 €/año y para la bomba convariador el ahorro de costes es 1.144 €/año. La fórmula para el ahorro de costes utilizada en este ejemplo es:

Ahorro en costes = Potencia ahorrada (Kwh) x Horas anuales x Tarifa T.Energía (€/Kwh)

A menudo vemos desalineación en máquinas rotativas, en especial en las bombas. Muchas veces esto es resultado de una mala alineación en fábrica o por el uso de una regla única para la alineación de todas las máquinas.

Si bien los datos mostrados en este post no representan una muestra de gran tamaño, parece apoyar la teoría de que la alineación puede contribuir a un  ahorro en el consumo de energía de las bombas de una planta. Tengamos en cuenta que para este caso particular, en la planta hay por lo menos 36 unidades de tamaño similar (y muchas unidades más pequeñas). Si aplicamos como factor de ahorro la cantidad más pequeña que se consiguió (2,5%) a este parque de máquinas, el ahorro potencial de energía simplemente aplicando un plan de ahorro energético  por alineación a las 36 bombas podrían superar fácilmente los 40.000 euros. Ojo aquí estamos hablando de flujos de caja reales que se pueden destinar a otras partidas del departamento de operaciones y producción.

Si te interesa conocer más sobre cómo ahorrar costes en el consumo de energía de bombas con la alineación de ejes y el impacto de las tecnologías de alineación de máquinas rotativas en términos de ahorro y retorno de la inversión para plantas industriales te invitamos a suscribirte al Newsletter de tecnología para la industria