Laser shaft alignment equipment: How misalignment influences energy consumption

¿Qué tanto influye la desalineación de los equipos de alineación de ejes con láser en el consumo de energía? Un proyecto para determinar la extensión en la que la desalineación de los ejes influía en el consumo de energía en la planta fue realizado como proyecto de grado por un estudiante de posgrado en una gran planta de procesamiento químico en el Reino Unido. El estudio se llevó a cabo durante un periodo de seis semanas en un ambiente controlado que reflejaba de manera precisa las condiciones de operación a lo largo de la planta.

Un equipo de bombeo de 7,5 kW fue utilizado para la investigación. Antes de que comenzara el proyecto el motor y la bomba fueron llevados al taller donde se les pusieron nuevos rodamientos, y las dos unidades se equilibraron para eliminar cualquier factor externo que pudiera distorsionar los resultados del proyecto.

La bomba y el motor se instalaron inicialmente con una alineación registrada de 0,0 de brecha y de desplazamiento en las direcciones horizontal y vertical. El sistema se puso en marcha en estas condiciones por unos días midiendo el consumo de energía en el tablero de distribución cada pocas horas. En el transcurso del periodo del ensayo la alineación de las máquinas se fue ajustando y en cada intervalo de desalineación de los ejes ejecutado para un periodo determinado se midió la energía consumida en intervalos regulares.

A lo largo de la planta los dos tipos principales de acoplamientos instalados fueron acoplamientos de “broche” y “neumáticos”. Para poder obtener una imagen razonable de los ahorros potenciales que se pueden hacer en la planta, los dos tipos de acoplamientos fueron instalados con la misma cantidad de desalineación de ejes y de energía medida en cada tipo de acoplamiento.

Los resultados del estudio se muestran en las siguientes gráficas. El desalineamiento del desplazamiento afectó el consumo de energía más que la angularidad; la desalineación de ejes angular afecto el consumo de energía de los acoplamientos de tipo “broche” más que de los acoplamientos de tipo “neumático”. Los componentes de desalineación de ejes se acumulan con independencia de que las desalineaciones fueran verticales u horizontales.

Con este proyecto se concluyó que una recomendación general sería alinear las máquinas con una tolerancia de desplazamiento de 0,005 pulgadas y una tolerancia de angulosidad de 0,0005 pulgadas por cada pulgada de diámetro de acoplamiento.

Para estimar el potencial ahorro de costes que podría acumularse por este nuevo estándar de las plantas se midió una muestra aleatoria de máquinas para estimar la extensión de la desalineación que existía en la planta. La gráfica de abajo ilustra los resultados de esta investigación.

Menos de un 10% de las máquinas medidas estaban dentro del estándar recomendado para las plantas. Utilizando la gráfica anterior, un desplazamiento medio representativo de 0,35 mm fue estimado como una cifra razonable para calcular el potencial ahorro de energía de la planta. Dado que el consumo de energía para los equipos rotatorios en la planta estaba en un rango de 30 Megavatios, la siguiente estimación del ahorro de energía que se puede conseguir sería:

Si estás interesado en conocer un poco más y profundizar sobre cómo la desalineación influye en el consumo de energía de los equipos de alineación de ejes con láser, te invitamos a conocer los conceptos básicos sobre la alineación de ejes de máquinas rotativas industriales, as well as the razones por las cuales alineación de ejes con láser mejora la fiabilidad de la bomba. Asimismo, te invitamos a subscribe to our newsletter.