¿Cómo puedo mejorar mis costes operativos?
¿Puede gestionar una empresa rentable también ser respetuoso con el medio ambiente? Para la mayoría de las empresas, la idea de proteger el medio ambiente y conservar los recursos naturales recuerda a costosas reformas y mayores costes operativos. Una forma de ayudar al medio ambiente y reducir los costes operativos al mismo tiempo es examinar el compresor de aire que alimenta gran parte del equipo del taller. Lo más probable es que los ahorros estén a la vuelta de la esquina para ser descubiertos.
El aire comprimido se utiliza en muchas instalaciones modernas de lavado y pasa desapercibido hasta que surge un problema. Un análisis más detallado de los compresores de aire en la mayoría de las instalaciones de lavandería revela muchas oportunidades sencillas para realizar cambios rápidos y de alto impacto que reduzcan los costes de energía y mantendrán los equipos accionados por aire funcionando de forma fiable. Un enfoque sistemático ayuda a descubrir los mejores pasos a seguir según la situación actual. Empieza por entender el verdadero coste del aire comprimido: ¡no es gratis!
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Oportunidad número uno: Determinar la potencia real
¿Por qué?
El equipo eléctrico requiere energía para funcionar, y la energía cuesta dinero. Cuánta energía está directamente relacionada con el trabajo que realiza el equipo, o en este caso, con la potencia de los compresores de aire. Haciendo una comparación justa de la potencia real, es fácil estimar la cantidad de energía requerida y el coste energético asociado.
Dependiendo del tamaño de la operación, las instalaciones de lavado de alto rendimiento requieren un compresor de entre 5 y 15 caballos de fuerza. Los fabricantes de compresores de aire valoran su equipo tanto en función de la potencia como de la capacidad de aire (cfm o l/min). Para hacerse una idea del coste real de operar un compresor de aire, los usuarios deben interpretar la potencia nominal de cada modelo de compresor.
Por ejemplo, ¿por qué un compresor de cinco caballos cuesta aproximadamente un tercio de lo que otro? Un examen detallado de la placa del motor y la capacidad de aire de cada uno revela rápidamente que los dos compresores no son realmente iguales. Para obtener el coste real de operación, examinar la placa del motor es un buen punto de partida. La placa con el nombre mostrará el voltaje, los amperios de funcionamiento, la eficiencia nominal y el factor de potencia, así como el factor de servicio del motor. Comparando la eficiencia, amperios nominales al voltaje nominal, se puede determinar rápidamente la potencia real:
Potencia nominal – 5 voltios – 230 amperios – 13,8
Eficiencia NEMA – 87,5 Factor de servicio – 1,15
Se puede aplicar una ecuación sencilla (ecuación de ley de potencia) de la siguiente manera:
Potencia (vatios) = Voltios x Amperios -o- Potencia = (230 Voltios x 13,8 Amperios)
Lo que da 3174 vatios… ¿Qué? Por lo tanto, si cada caballo de potencia equivale a 746 vatios, tenemos un motor con una nominalidad nominal nominal (3174 vatios x 1 CV/746 vatios), o 4,25 CV. Eso es inesperado. La placa con el nombre proporciona otra información, como eficiencia y factor de servicio. Para entender cuánta electricidad real se requiere para alcanzar la nominalidad nominal, toma la potencia calculada y divide este valor entre el valor de eficiencia NEMA (un valor porcentual):
(3174 vatios / 0,875) = 3627 vatios de electricidad, o 4,86 caballos de fuerza… Aún no es lo que se esperaba.
Los fabricantes de compresores de aire utilizan lo que se denomina el factor de servicio del motor eléctrico para proporcionar potencia extra al compresor de aire y compensar la caída de presión, el desgaste y el funcionamiento a altas temperaturas. El factor de servicio es un factor de sobrecarga diseñado que permite que el motor funcione por encima de la nominalidad nominal de la placa de nombre.
Algunos motores están clasificados como de servicio continuo y pueden funcionar normalmente en el factor de servicio. Es importante señalarlo en la placa del motor, ya que explica cómo se clasifican algunos compresores de aire (intermitentes frente a continuos). La placa con el nombre del motor de ejemplo muestra un factor de servicio de 1,15. Los fabricantes de compresores de aire suelen utilizar entre el 7 y el 10% (1,07 – 1,10) de la capacidad de sobrecarga del motor para generar potencia extra y mantener el resto (5-8%) en reserva para el funcionamiento a altas temperaturas.
Bien, el coste de operación se basa en la cantidad de vatios consumidos durante un periodo de tiempo. La fórmula anterior daba 3174 vatios. Teniendo en cuenta la cantidad normal de factor de servicio que probablemente usará el compresor, la potencia total consumida será de 3147 vatios x 1,10, o 3491 vatios. Dado que la energía se paga en kWh, o kilovatios hora, es necesario convertir los vatios a kilovatios (dividir por 1000) y aplicar el tiempo de funcionamiento normal esperado para el compresor. Por ejemplo, si el compresor de aire funcionara 36 horas a la semana y el coste de energía de una factura reciente se indica en 0,11 $/kWh, el coste aproximado por semana sería:
Puede parecer mucho trabajo para decidir qué compresor costará menos alimentar, pero durante la vida útil de un compresor de aire normal, el ahorro de energía de una buena elección compensará con creces la diferencia original, si no el coste total del compresor. Además, al consumir menos energía, las empresas que dedican unos minutos extra a considerar la eficiencia están ayudando a reducir la cantidad de energía consumida a nivel nacional, lo que a su vez protege nuestro medio ambiente.
Segunda oportunidad: Determinar la inversión en mantenimiento
¿Por qué?
Todo equipo mecánico requiere mantenimiento, ya sea una prensa de vapor, una lavadora de tambor o un compresor de aire. Ahorrar unos pocos euros en la inversión inicial puede a veces perseguir a una empresa cuando el equipo de descuento está constantemente en proceso y reparación. Al igual que la inversión en un equipo de alta eficiencia, elegir un compresor de aire fiable será una decisión que podría ahorrar dinero durante décadas.
Al seleccionar un compresor de aire o cualquier equipo, es importante pedir al distribuidor o distribuidor un coste estimado de mantenimiento y repuestos para un año. Al pedir al proveedor que proporcione la lista de repuestos y sus costes estimados, no hay duda sobre los requisitos para cumplir con la garantía del fabricante y se puede hacer una comparación justa entre diferentes marcas. Algunos datos importantes a recopilar incluyen:
- Periodo estándar de garantía
- Disponibilidad de la garantía extendida (y coste)
- Requisitos para mantener la garantía válida
- Ubicaciones autorizadas de centros de servicio
- Requisitos especiales o únicos de piezas (como filtros o aceite sintético)
- Intervalos de mantenimiento (en horas de funcionamiento)
- Intervalo recomendado de reconstrucción/revisión
- Requisitos especiales de manipulación o eliminación para filtros de residuos y aceite
Dependiendo del tipo de compresor de aire adecuado para cumplir con los requisitos de capacidad, se puede seleccionar un compresor alternativo (de pistón) o de tornillo rotatorio. Además, pueden ser necesarios compresores lubricados o sin aceite (sin aceite). Cada tipo de compresor requerirá mantenimiento, y los compresores sin aceite (sin aceite) son algo más complejos que sus equivalentes lubricados. Aunque el mantenimiento no tendrá el mismo impacto en el coste de propiedad que la energía durante la vida útil del compresor de aire, puede resultar bastante costoso si no se atienden según las recomendaciones del fabricante.
Normalmente, los fabricantes ofrecen diferentes niveles de equipamiento según el valor y el diseño. Un compresor de aire más económico tendrá la misma tecnología básica que su primo más caro, pero no tendrá válvulas, motor, aceite u otros componentes básicos de la misma calidad. Esto ayuda a mantener el primer coste bajo. El equilibrio suele ser menor eficiencia y vida útil más corta.
No es raro que los precios de compresores de aire de cinco caballos de potencia oscilen entre menos de 750 dólares y cerca de 2000 dólares. La diferencia puede medirse en la vida útil del compresor, a veces tan corta como 2000 horas frente a 40 años para un compresor de alta resistencia lubricado a presión. Aunque el coste inicial es atractivo, parece que el mantenimiento implicaría tirar el compresor de aire menor cada año más o menos y reemplazarlo por una máquina nueva. Incluso si se planeara conservar el compresor de aire y realizar una reconstrucción, puede que no sea posible con compresores de aire menos costosos.
El consumo de piezas especiales y aceite también debe considerarse en el coste de propiedad. Es habitual que los fabricantes de compresores de aire de tornillo rotativo proporcionen un fluido sintético de larga duración que mejore el rendimiento del compresor de aire. Los aceites sintéticos duran desde 4000 horas hasta un periodo indefinido antes de requerir un cambio.
Dependiendo del tipo de fluido utilizado, puede ser necesario un manejo y eliminación especiales. Por ejemplo, el aceite de motor normal, que rara vez se utiliza en cualquier tipo de compresor de aire, puede desecharse fácilmente sin considerarse un residuo peligroso. El líquido de la transmisión automática, que dura aproximadamente el doble y refleja eso en su precio, también puede desecharse de forma bastante sencilla. Ambos tipos de fluidos son recogidos rutinariamente por recicladores de aceite para ser remezclados.
Sin embargo, los fluidos y mezclas sintéticas a veces requieren un manejo especial para su correcta eliminación. Los fluidos tipo éster y olefina deben identificarse y requieren una disposición especial en algunos municipios. Es mejor comprobar antes de comprar para asegurarse de que todos los costes estén en cuenta.
Otros tipos de fluidos se consideran biodegradables y, por tanto, aptos para su eliminación en un sistema de alcantarillado. Estos fluidos, polialquenicolicol o poliglicol, deben contar con un certificado del fabricante que indique la biodegradabilidad del fluido.
Otros productos químicos especiales como mezclas de silicio o silicio puro representan otro problema de eliminación y deben ser comunicados antes de la compra. Ten en cuenta que cuantas más características tenga un fluido, como larga vida útil y alta estabilidad térmica, más caro será comprarlo y desecharlo.
Seleccionando cuidadosamente un compresor de aire que equilibre la larga vida útil y el coste de las piezas, es posible ahorrar aún más dinero durante la vida útil del equipo. Además, sopesando los requisitos de mantenimiento, se puede gestionar el impacto de los filtros de residuos y los fluidos. Menos coste y menos residuos es mejor para la economía y, en última instancia, mejor para el medio ambiente.
Oportunidad número tres: Descubrir costes ocultos
¿Por qué?
Cada sistema mecánico cambia con la edad. La corrosión, los cambios en la demanda y el desgaste del equipo pueden hacer que un sistema que antes era de última generación fuera un vampiro de energía secreto. Se añaden nuevos equipos que requieren más aire, se añade más tuberías, se forman escamas dentro de tuberías y juntas, los desagües dejan de funcionar… La lista puede ser abrumadora. Una revisión de cualquier sistema de aire suele identificar acciones que ahorran energía y mejoran la calidad del aire.
Para una visión general superficial o una auditoría de sistemas en profundidad, empresas como Quincy Compressor ofrecen soluciones de buenas prácticas, así como herramientas de autoauditoría y auditorías de ingeniería completas. Expertos en sistemas de aire comprimido totalmente formados pueden ayudar a optimizar casi cualquier sistema, sea grande o pequeño.
Algunas áreas a considerar al decidir si una auditoría del sistema ayudaría incluyen: el propio compresor de aire y su ciclo de trabajo, los dispositivos de tratamiento de aire comprimido como filtros y secador de aire, almacenamiento adecuado de aire comprimido, tuberías y equipos de eliminación de condensados. Esta lista representa prácticamente todo el sistema de aire, y cada sección puede robar energía o aportar ahorros, dependiendo de cómo se trate.
Tanto si cuentas con la ayuda de un profesional como si usas una sencilla herramienta de autoauditoría como la hoja de cálculo de Quincy Compressor EQ , los beneficios se notarán de inmediato y mientras se sigan las mejores prácticas. Un asesoramiento y orientación sencillos en la operación y mantenimiento de tu sistema de aire comprimido hará que tu operación sea más eficiente, rentable y amigable con el medio ambiente.
Ser eficiente ayuda a mantener tus beneficios, así como el planeta, en un buen estado. Asegúrate de saber cómo los socios comerciales que elijas influirán en tus esfuerzos. Decisiones aparentemente simples pueden tener el mayor y duradero impacto en el futuro.
