El aire comprimido representa aproximadamente el 20 % del consumo energético total en una planta industrial. Dentro de este consumo, las aplicaciones de soplado suelen concentrar más del 40 % del uso total de aire comprimido.
Una selección adecuada del diámetro de las tuberías y una correcta optimización de los componentes, especialmente las boquillas de soplado de aire comprimido, permite mejorar notablemente la eficiencia energética del sistema.
Recomendaciones SMC para un soplado eficiente
A lo largo de los años, hemos trabajado junto a nuestros clientes en la mejora continua de sus sistemas de aire comprimido, identificando oportunidades reales de ahorro energético.
Fruto de esa experiencia, compartimos a continuación tres pasos que recomendamos seguir para lograr un soplado más eficiente y sostenible:
- Definir el tipo de soplado adecuado
- Seleccionar el tipo de boquilla más eficiente
- Dimensionar correctamente la conductancia del sistema
Recomendamos aplicar la estrategia 4 bar factory de SMC como complemento a estas acciones, ya que potencia significativamente los resultados.
La estrategia 4 bar factory está formada por 6 acciones clave que implican que las fábricas y las máquinas estén diseñadas para trabajar a 4 bar, aumentando, así, la sostenibilidad sin comprometer su rendimiento.
Sabemos por experiencia que reducir la presión a 4 bar puede disminuir los costes energéticos hasta en un 50 %, sin afectar la eficacia de las aplicaciones.
Una acción fundamental dentro de esta estrategia es aplicar el principio 20/80 en aplicaciones de alto consumo: generalmente, un 20% de las máquinas concentra alrededor del 80% del consumo energético.
Por eso, es recomendable analizar y detectar esas aplicaciones con mayor demanda para optimizarlas, entre las que se encuentra principalmente el soplado de aire.
Independientemente de si se implementa o no la estrategia 4 bar factory, estas son las tres acciones técnicas que recomendamos para lograr un soplado más eficiente.
3 acciones para un soplado más eficiente
- Definir el tipo de soplado adecuado
El primer paso para optimizar el consumo de aire comprimido es identificar el tipo de soplado más adecuado según la aplicación. Existen cinco categorías principales:
- Soplado continuo: Es el más habitual y consiste en un soplado constante de aire comprimido durante el tiempo de funcionamiento de la aplicación.
- Soplado amplificado: Este tipo de soplado aprovecha la energía del aire comprimido para arrastrar aire del entorno, multiplicando así el caudal total de salida. Normalmente, se logra una relación de amplificación de 4:1, es decir, por cada litro de aire comprimido, se generan hasta cuatro litros de aire soplado.
Es una solución eficiente para aplicaciones que requieren un alto caudal con un menor consumo energético.
- Soplado por pulsos: Este tipo de pistolas de soplado de aire comprimido generan el aire, ya sea neumática o eléctricamente, en intervalos controlados, en lugar de mantener un flujo continuo. Gracias a ello, se reduce significativamente el consumo de aire sin comprometer el rendimiento del soplado.
- Soplado para refrigeración, secado o limpieza: En este tipo de aplicaciones, lo prioritario no es la fuerza del aire, sino su velocidad. Para lograrla, se utilizan boquillas de soplado de aire comprimido con diseños específicos que permiten acelerar el flujo de aire y maximizar su efecto sobre la superficie de trabajo.
- Soplado de impacto: En este caso, el objetivo principal es generar fuerza concentrada para actuar sobre un punto de aplicación específico. Para ello, se recomienda utilizar pistolas de soplado de aire comprimido por impacto.
- Seleccionar el tipo de boquilla más eficiente
La elección de la boquilla influye directamente en el rendimiento del soplado. Según el objetivo de la aplicación, se recomienda:
- Boquillas estándar: ideales cuando se busca aumentar la presión de impacto y la eficiencia de la aplicación.
- Boquillas específicas: más adecuadas para aplicaciones o sectores específicos como la reducción del ruido, la industria alimentaria, consideraciones de seguridad, una mayor eficiencia, entre otras.
- Dimensionar correctamente la conductancia del sistema
Una boquilla por sí sola no garantiza un soplado eficiente si no se ha dimensionado correctamente la conductancia del sistema.
Si esta es insuficiente, se genera un cuello de botella que limita el flujo de aire, reduciendo el rendimiento del sistema y aumentando el consumo energético. Sería como intentar canalizar un gran caudal de aire a través de un conducto estrecho: la presión se disipa y el efecto del soplado se pierde.
Para garantizar un funcionamiento eficiente, dimensiona la conductancia del sistema siguiendo una relación 3:1 entre los componentes previos y la boquilla. Es decir, los elementos anteriores a la boquilla deben permitir al menos tres veces el caudal de lo que esta necesita. Esta relación garantiza un flujo constante y sin restricciones, optimizando el uso de aire comprimido.
Con un correcto dimensionamiento de la conductancia, es posible alcanzar reducciones de consumo superiores al 50 %.
Este análisis puede realizarse fácilmente con software de eficiencia energética de SMC, que permite tanto dimensionar la conductancia con precisión, como calcular la velocidad del aire óptima para tu aplicación.
Además, si quieres profundizar en recomendaciones para optimizar el uso del aire comprimido en tu planta, descarga nuestro leaflet con propuestas de ahorro energético en fábricas.
