Redución consumo energetico en Planta Galvánica

Redución consumo energetico en Planta Galvánica

Daniel Dalmau Garcia de Finish Metal Plating, S.L.

 

1. Descripción del proyecto.

2. Descripción y justificación de las tecnologías de ahorro.

3. Cuantificación de la energía ahorrada.

4. Presupuesto de la inversión prevista.

5. Devolución de la in versión.

 

1.Descripción del proyecto :

 Consiste en la substitución de cinco rectificadores de corriente contínua tradicionales por los de nueva tecnología de alta frecuencia con objeto de mejorar la calidad de los procesos aplicados disminuyendo el rizado (ripple) de salida, reducción de consumo energético, espacio ocupado y peso de los equipos ya que se pretenden colocar sobre bases elevadas.

 

2.Descripción de las tecnologías de ahorro :

De acuerdo con la American Institute of Electrical Engineers se adopta para los rectificadores el término “eficiencia de conversión” como definición de la relación del porcentaje del producto de los valores promedio del voltaje y corriente de salida de la corriente contínua con la corriente alterna total de entrada. Por tanto, la eficiencia de conversión es una indicación directa de la cantidad de energía electríca que será consumida de una fuente de corriente alterna para producir energía electrica de corriente contínua. La eficiencia de conversión de un rectificador de construcción tradicional puede estar entre el 66 y el 75%* dependiendo del constructor, sistema de regulación, forma de refrigeración, etc. En el ejemplo objeto del estudio, un rectificador que está proporcionando 2000 Amperios a 10 Voltios en contínua y le aplicamos una eficiencia de conversión media (70%), tendremos que la salida de corriente contínua es entonces 2000 x 10 = 20 Kw. Puesto que la eficiencia de conversión hemos dicho que es del 70%, la energía electríca que será consumida es de 20 / 0.70 = 28,57 Kw.

Con la nueva tecnología de alta frecuencia la eficiencia de conversión que se consigue está entre el 87 y el 93 %, por lo que aplicándole la media al ejemplo anterior obtendríamos 20 / 0.90 = 22,22 Kw, o sea 6,35 Kw. menos de consumo para obtener los mismos resultados energéticos.

En cuanto al rizado (ripple) cuando hablamos de corriente contínua transformada de alterna se entiende como el porcentaje residual de la segunda sobre la primera. En un rectificador convencional nos encontramos con un rizado que puede ser variable desde el 18% hasta un mínimo del 5% dependiendo de nuevo del tipo y construcción. Con la alta frecuencia puede reducirse hasta el 1%, con la consecuente mejora de aplicación técnica en el proceso de trabajo.

El ahorro en espacio ocupado también es importante, ya que según Graham* un rectificador de 2000 Amperios ocupa un área aproximada de 0,557 m2, una altura de 1,77 metros y un peso de 687 kilos. El mismo equipo de alta frecuencia ocupará un área de 0,224 m2, una altura de 0,76 metros y un peso de 110 kilos.

Por tanto, obtendremos un ahorro en espacio del 60%, en altura del 57%, en peso del 84% y una disminución del rizado como mínimo del 4%.

 

*Manual de Ingenieria de los Recubrimientos Electrolíticos.Kenneth Graham.

 

3.Cuantificación de la energía ahorrada:

Siguiendo con el ejemplo anterior y suponiendo una instalación con cinco rectificadores de corriente en las condiciones mencionadas, tendríamos 5 equipos por 6,35 kw/hora de ahorro. Lo que nos daría un total de 31,75 kw/hora, que trabajando 24 horas y 223 dias laborables al año representan un ahorro de 169.926 kw/hora.

Considerando un precio de 0,1 €/kw tendríamos un ahorro anual de 16.992 €

 

4. Presupuesto de la inversión prevista:

 El coste de un rectificador de alta frecuencia de 10 Voltios y 2000 Amperios es de 5.634 €. Por tanto la inversión necesaria para la sustitución de los 5 equipòs será de 28.170 €.

El valor residual de los rectificadores antiguos en base al valor de su peso y a razón de 1 €/kilo sería 5 x 687 kilos = 3.435 kilos y 3.435 €.

 

5. Devolución d la inversión

 Dado que el ahorro anual es de 16.992 €, el valor residual de 3.435 €, tendremos una devolución de 20.427 € en el primer ejercicio. Si la inversión necesaria es de 28.170 €, tendremos que en un año y 101 dias quedará amortizada la inversión y a partir de ese momento estaremos recogiendo todos los beneficios apuntados.

 

 

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