Ahorre energía con actuadores neumáticos

Muchos líderes en la industria manufacturera saben que los sistemas neumáticos consumen mucha energía. A menudo, aquellos en esta industria en particular (y muchas otras industrias) están tratando de determinar cómo las diversas aplicaciones que se ejecutan en una instalación de producción pueden consumir menos energía. Naturalmente, los gerentes centran su atención en las aplicaciones que utilizan sistemas neumáticos y cómo se pueden ajustar o diseñar para consumir menos energía. Después de todo, reducir el consumo de energía reducirá su factura de energía y sus costos de producción.

En este artículo, centramos nuestra atención en la tecnología neumática y, en particular, en los actuadores neumáticos. Es importante tener en cuenta cuánta energía consume su actuador neumático y cuántos ciclos de vida tiene el actuador. Sin embargo, hay muchos factores más allá de la simple identificación del consumo de energía que pueden afectar su factura de energía. Descubramos cómo un actuador neumático óptimo puede ahorrarle energía y reducir su factura a final de mes.

La importancia de dimensionar correctamente los actuadores neumáticos

Los ingenieros trabajan arduamente para dimensionar correctamente los componentes para que su sistema neumático funcione sin problemas. Son capaces de medir si un actuador neumático (o cilindro) está sobredimensionado, subdimensionado o es justo para un sistema neumático y una aplicación. Es importante asegurarse de que su ingeniero haya hecho su tarea e identificado el actuador neumático correcto para su sistema. Después de todo, un actuador de tamaño insuficiente puede afectar el rendimiento de su sistema y obligar al actuador a moverse demasiado lento o no tener suficiente potencia para hacer el trabajo. Sin embargo, un actuador de gran tamaño le costará más por adelantado que uno de tamaño ideal. Además, los actuadores de tamaño inadecuado pueden crear tensión en otras partes, lo que hace que los otros equipos dentro de su sistema sean más propensos a romperse. Encontrar el tamaño óptimo del actuador neumático y la tecnología para su aplicación particular es importante para ahorrar costos de energía.

“Por ejemplo, un 3-in. cilindro requiere más del doble del volumen de aire de un 2-in. cilindro. Sin embargo, es posible que no se necesite tanta capacidad adicional. Para evitar un sobredimensionamiento excesivo, es importante recordar que la mayoría de las cargas y velocidades requieren solo un 25 % de capacidad adicional para garantizar un funcionamiento correcto. Al seleccionar la cantidad correcta de sobredimensionamiento, la eficiencia del cilindro se puede mejorar hasta en un 15 %. Cuando se tiene en cuenta la cantidad de cilindros que operarán miles de veces durante su vida útil, los ahorros del tamaño correcto se vuelven significativos” (Pat Philips, “Seis pasos para la eficiencia energética en sistemas neumáticos”, 2021).

La serie TA es la línea de cilindros neumáticos NFPA estándar de Bimba, que ofrece un movimiento de autoalineación que se puede personalizar para adaptarse a cualquier aplicación.

Fuera lo viejo, adentro lo nuevo

Los componentes neumáticos desgastados pueden provocar temibles fugas en su sistema neumático. Asegúrese de revisar piezas como actuadores y válvulas en busca de fugas. Estas fugas harán que su sistema trabaje mucho más de lo normal, lo que provocará un mayor consumo de energía. También es útil recordar para cuántos ciclos es bueno su actuador neumático para que sepa cuándo es el momento de reemplazar un actuador para una eficiencia óptima del sistema.

Tipos de actuadores neumáticos

Algunos actuadores neumáticos son más eficientes que otros. Los actuadores neumáticos modernos se han adaptado para funcionar de manera más eficiente y reducir el consumo de electricidad del sistema neumático en su conjunto. Si no puede realizar una auditoría completa de eficiencia energética de su sistema neumático para determinar los cambios de eficiencia energética que se pueden realizar, puede optar por reemplazar cada pieza individual según lo permita el costo. Asegúrese de analizar el costo actual de sus actuadores neumáticos para determinar si una opción de eficiencia energética se encuentra dentro de su presupuesto.

Tubos, Cilindros y Válvulas

La tubería se extenderá entre las válvulas de control y los actuadores neumáticos. La distancia de este tubo en realidad puede afectar la energía gastada por su sistema. Al utilizar tuberías de menos de diez pies, su sistema neumático gastará menos energía. Las longitudes más largas de tubería requieren un mayor volumen de aire. Más volumen de aire significa que su compresor de aire tendrá que trabajar más, usando más energía a largo plazo.

Aún mejor, algunos fabricantes están produciendo válvulas neumáticas que pueden montarse directamente en cilindros, reduciendo así el espacio entre los dos equipos. Según Design World, “esta conexión directa elimina las pérdidas de presión a través de largas líneas desde el gabinete de control hasta el accionamiento neumático. Las unidades de válvula/actuador pueden reducir las conexiones de tubería en un 50 % y reducir el uso de energía en un 35 %. Los sistemas descentralizados también pueden generar tiempos de respuesta más rápidos y frecuencias de ciclo más altas” (Larry Boulden, “Four Ways to Boost Pneumatic Efficiency”, 2021).

Regular la presión

La regulación de la presión suministrada a un actuador es otro factor que contribuye a la eficiencia energética de su sistema. Muchos actuadores neumáticos no requieren toda la presión de aire disponible y, al reducir la presión proporcionada, podría reducir significativamente la energía consumida. Además, la mayoría de los actuadores no requieren mucha presión en la carrera de retorno y, al reducir la presión, la energía utilizada podría reducirse en gran medida.

Contáctenos para sus necesidades de actuadores neumáticos

Identificar el actuador neumático adecuado para su sistema y aplicación puede generar ahorros de energía y una reducción en su factura de energía. El uso del actuador neumático incorrecto generalmente dará como resultado no solo un aumento en los costos de energía, sino también el desgaste o el mal funcionamiento de las piezas. Determinar el actuador neumático correcto, el tamaño y las mejores prácticas puede ayudarlo a reducir los costos generales.

Si necesita ayuda para encontrar el actuador neumático adecuado para su aplicación, comuníquese con nuestros especialistas en automatización por teléfono o correo electrónico. Ellos pueden ayudarlo a seleccionar la tecnología adecuada para sus necesidades.