Ei! Sou fornecedor de VFDs (unidades de frequência variável) de 7,5KW e muitas vezes me perguntam: "Quanta energia um VFD de 7,5KW pode economizar?" Bem, vamos mergulhar nisso e analisar o potencial de economia de energia desses dispositivos bacanas.
Primeiramente, o que diabos é um VFD? Um VFD ouUnidade de frequência variável VFD, é um tipo de controlador de motor que aciona um motor elétrico variando a frequência e a tensão fornecidas ao motor. Em termos simples, permite controlar a velocidade do motor de acordo com as suas necessidades, em vez de o fazer funcionar sempre a uma velocidade fixa.
Vamos falar sobre a forma tradicional de operar motores. A maioria dos motores é projetada para funcionar a uma velocidade constante, que geralmente é a velocidade máxima que podem atingir. Mas em muitas aplicações do mundo real, a operação em velocidade total nem sempre é necessária. Por exemplo, num sistema de bombeamento de água, a procura de água varia ao longo do dia. Fora dos horários de pico, a operação em velocidade total da bomba é apenas um desperdício de energia.
É aqui que o VFD de 7,5 kW se torna útil. Ao ajustar a velocidade do motor, ele pode combinar a saída do motor com os requisitos reais de carga. A relação entre o consumo de potência (P), velocidade (N) e torque (T) de um motor é dada pela fórmula (P = T\vezes N). Ao reduzir a velocidade do motor, o consumo de energia diminui significativamente. De acordo com as leis de afinidade, o consumo de energia de uma bomba centrífuga ou ventilador é proporcional ao cubo da velocidade. Isso significa que se você reduzir a velocidade do motor para 80% de sua velocidade total, o consumo de energia será reduzido para cerca de ((0,8) ^ 3 = 0,512) ou 51,2% da potência em plena carga.
Vamos dar um exemplo prático. Suponha que você tenha um motor de 7,5 kW operando um ventilador em um ambiente industrial. Se esta ventoinha funcionar a toda velocidade o tempo todo, ela consumirá 7,5 quilowatts de energia a cada hora. Mas se você instalar um VFD de 7,5 kW e ajustar a velocidade de acordo com os requisitos reais de fluxo de ar, poderá economizar uma quantidade substancial de energia.
Vamos supor que, em média, o ventilador só precise funcionar a 60% de sua velocidade máxima. Usando as leis de afinidade, o consumo de energia a 60% da velocidade será ((0,6)^3\times7,5KW = 0,216\times7,5KW = 1,62KW). Se o ventilador funcionar 24 horas por dia, o consumo de energia sem o VFD seria (7,5KW\times24h = 180kWh) por dia. Com o VFD, o consumo de energia seria (1,62KW\times24h = 38,88kWh) por dia. Isso representa uma economia diária de energia de (180 kWh - 38,88 kWh = 141,12 kWh).
Ao longo de um mês (assumindo 30 dias), a economia seria (141,12kWh\times30 = 4233,6kWh). E se o custo da eletricidade for, digamos, US$ 0,1 por kWh, você economizaria US$ 423,36 por mês. Ao longo de um ano, isso representa um valor colossal (423,36\times12 = $5.080,32) em custos de energia.
Outra vantagem de usar um VFD de 7,5 kW é o recurso de partida suave. Quando um motor dá partida diretamente na linha, ele consome uma grande corrente de partida, que pode ser de 6 a 8 vezes a corrente de plena carga. Essa alta corrente de partida não apenas causa quedas de tensão no sistema elétrico, mas também coloca muita pressão nos enrolamentos do motor e nos componentes mecânicos. Um VFD proporciona uma partida suave aumentando gradualmente a frequência e a tensão, reduzindo a corrente de partida a um nível seguro. Isto não só economiza energia, mas também prolonga a vida útil do motor e de outros equipamentos conectados.
Além de bombas e ventiladores, os VFDs de 7,5 kW também podem ser usados em outras aplicações, como correias transportadoras, compressores e misturadores. Em um sistema de correia transportadora, a velocidade da correia pode ser ajustada de acordo com a vazão do material. Se houver menos material para transportar, a velocidade da correia poderá ser reduzida, resultando em economia de energia.
Agora, existem diferentes tipos de VFDs disponíveis no mercado. Para motores monofásicos, você pode considerar umAcionamento de velocidade variável para motor monofásico. Esses inversores são projetados especificamente para controlar a velocidade de motores monofásicos, comumente usados em aplicações de pequena escala.
Se você estiver trabalhando em um ambiente industrial onde os requisitos de tensão são diferentes, como 660V - 690V, também temos660V - 690V VFDopções. Esses VFDs de alta tensão são adequados para motores industriais de grande escala que requerem uma alimentação de tensão mais alta.
Portanto, como você pode ver, um VFD de 7,5 kW pode economizar uma quantidade significativa de energia e dinheiro em diversas aplicações. A quantidade exata de economia depende de fatores como o tipo de carga, as condições de operação e até que ponto a velocidade pode ser reduzida. Mas, em geral, você pode esperar um retorno substancial do investimento em um período relativamente curto.
Se você estiver interessado em saber mais sobre como um VFD de 7,5KW pode beneficiar sua aplicação específica ou se estiver pronto para fazer uma compra, adoraria conversar com você. Basta entrar em contato e discutiremos suas necessidades em detalhes. Vamos trabalhar juntos para tornar suas operações mais eficientes em termos energéticos e econômicos.
Referências:
- "Motores e acionamentos elétricos: fundamentos, tipos e aplicações" por Austin Hughes
- Leis de afinidade para bombas e ventiladores, vários livros de engenharia e recursos online