patrocinadoLa lucha contra el desperdicio de aire comprimido ¡Cuatro a la fila! Así es como las válvulas inteligentes impulsan la eficiencia

«¡Cuatro en raya!», se dice en el juego, pero en la práctica, la cuarta forma de energía —el aire comprimido— suele ser cara e ineficiente. Sin embargo, hay otra forma de hacerlo: ¡con una tecnología de válvulas inteligente, potenciará la eficiencia y le declarará la guerra al desperdicio de aire comprimido!

Si pudiera ahorrar entre 18 000 e incluso 90 000 euros, ¿lo haría? Esta cantidad —aproximadamente un tercio de los costes habituales del aire comprimido— es algo que incluso las instalaciones de tamaño medio podrían ahorrar con relativa facilidad en muchos casos. Y todo ello sin tener que renunciar a ninguna funcionalidad y con un retorno de la inversión de entre uno y tres años.

El aire comprimido está presente en todas partes —ya sea en la fabricación, en el control de los actuadores o en la automatización—, pero, en la práctica, una parte considerable se desperdicia sin utilizarse

explica Daniel Jakob, experto en válvulas de proceso y regulación de la empresa especializada en fluidos BÜRKERT. A menudo, las fugas imperceptibles o una tecnología de válvulas mal ajustada resultan ser auténticos devoradores de energía cuando se analizan con detenimiento.

¿Lo sabías? BÜRKERT ofrece unos 670 tipos de productos diferentes con más de 20 millones de variantes.

El aire comprimido es imprescindible en muchas empresas: la denominada «cuarta forma de energía» (junto a la electricidad, el gas y el agua) se utiliza en la industria como fuente de energía de accionamiento universal y segura. Sin embargo, no es raro que el aire comprimido se considere un gasto de energía auxiliar (EDA), con las consecuencias que ello conlleva: las fugas hacen que esta valiosa energía se pierda sin aprovecharse y los reguladores de posición convencionales consumen aire comprimido incluso en estado de reposo. Las presiones de servicio se sobredimensionan o la presión no se regula ni siquiera durante los periodos de inactividad.

Un ahorro anual de 90 000 € equivale —en función del precio de la electricidad y del consumo energético específico del sistema de aire comprimido— a un ahorro de varios millones de metros cúbicos normales de aire comprimido al año. Con un consumo energético específico de aproximadamente 0,10 kWh/Nm³ y un coste de la electricidad de entre 15 y 20 céntimos/kWh, esto equivale a entre 4,5 y 6 millones de Nm³ de aire comprimido al año.[1]

Seamos sinceros: ¿hasta qué punto conoce realmente sus pérdidas de aire comprimido?

Quien tiene aire comprimido, tiene pérdidas: generaciones de operadores se han resignado a esta aparente ley de la naturaleza. Esto no solo es molesto, sino que además sale muy caro. Muchos operadores no son conscientes de cuál es realmente el alcance de los daños causados por las fugas de aire comprimido, aunque es fácil de calcular: Incluso un pequeño agujero de un milímetro de diámetro provoca una pérdida anual de 37 843 metros cúbicos, lo que equivale a 1 135 euros[2]. Con un diámetro total de cinco milímetros, según los principios de cálculo de la VDMA, se llega a la impresionante cifra de 974 462 metros cúbicos, lo que supone 29 234 euros.

Esto pone fin a una época marcada por el aumento de los costes energéticos, una regulación cada vez más estricta y una creciente preocupación por la sostenibilidad: Quien actúe con inteligencia se asegurará ventajas competitivas, mejorará su rendimiento en materia de sostenibilidad y se posicionará para aprovechar conceptos de la Industria 4.0, como el mantenimiento predictivo o la monitorización inteligente del consumo energético, según está convencido Daniel Jakob: 

El uso eficiente del aire comprimido gracias a la tecnología de válvulas inteligentes ofrece ventajas reales para la empresa, ya que nos permite ahorrar costes, contribuir a nuestros objetivos de sostenibilidad y satisfacer las necesidades de los clientes.

Sin embargo, incluso los componentes aparentemente más pequeños tienen una influencia considerable: las válvulas de regulación se utilizan en los más diversos procesos industriales para distribuir líquidos, gases o vapor. En concreto, la combinación de control electrónico y válvulas accionadas por aire comprimido se ha consolidado como tecnología de vanguardia en forma de válvulas electroneumáticas, aunque con un pequeño inconveniente. Las válvulas habituales necesitan siempre una cierta cantidad de aire comprimido para, por así decirlo, mantener la válvula en el estado de cierre.

El regulador de posición y de proceso de BÜRKERT de la serie SideCONTROL se puede montar perfectamente en todos los actuadores lineales y rotativos habituales y se puede controlar a través de IO-Link, ASI, Profinet, Profibus, Modbus TCP o Ethernet. Lo más destacado: las válvulas equipadas de este modo solo necesitan aire comprimido cuando realmente se va a realizar una acción de regulación, es decir, un movimiento del actuador.

Con el uso de los reguladores de posición y de proceso SideCONTROL, ahorrará aire comprimido desde el primer segundo, incluso en instalaciones ya existentes.

Daniel Jakob, experto en válvulas de proceso y de regulación de BÜRKERT Fluid Control Systems: SideCONTROL es 100 % compatible con todos los actuadores lineales y rotativos habituales.

Válvulas inteligentes para ordenadores inteligentes

Esto se amortiza rápidamente: con un consumo de aire comprimido del orden de cien litros por regulador de posición típico, se pueden ahorrar cantidades de tres a cuatro cifras por válvula. En instalaciones de tamaño habitual, este valor varía en función del número de válvulas y reguladores de posición instalados. Por lo tanto, la experiencia demuestra que una modernización casi siempre merece la pena: para satisfacción del jefe de planta, que puede optimizar su sistema de aire comprimido; del responsable de control, que ahorra dinero en efectivo; y, por último, pero no por ello menos importante, también para el balance de sostenibilidad.

La automatización descentralizada mediante un cabezal de control montado en la válvula lleva la inteligencia al terreno: al tratarse de auténticos dispositivos inteligentes, los cabezales de control pueden conectarse directamente a la tubería principal de aire comprimido. De este modo, se prescinde de las habituales mangueras que van del armario de control a la válvula, así como de las fugas y los gastos de mantenimiento asociados a ellas. Y todo ello también de forma retroactiva y sin modificar el proceso fluidico propiamente dicho. Para ello, BÜRKERT ayuda al operador con funciones para el aprendizaje automático de la regulación (X.Tune).

Y para quienes todo esto resulte demasiado complicado, BÜRKERT ofrece válvulas con accionamiento electromotor. De este modo, incluso los operadores que no dispongan de un sistema de aire comprimido pueden disfrutar de un accionamiento seguro y sin pérdidas, con bajos costes de ciclo de vida y una instalación y puesta en marcha simplificadas.

La sostenibilidad y la eficiencia no requieren grandes proyectos. Incluso las medidas más pequeñas aumentan de forma cuantificable la eficiencia, la rentabilidad y el aprovechamiento de los recursos.

explica Daniel Jakob, de BÜRKERT Fluid Control System. Aproveche la tecnología moderna, realice el mantenimiento de sus instalaciones, detecte las fugas a tiempo, elija el concepto de automatización integral más adecuado para usted y recopile datos de medición. Porque solo lo que se mide se puede modificar de forma específica: una gestión energética eficaz pone de manifiesto los defectos de diseño y prepara la instalación para el futuro; ¡así, el aire comprimido, que antes era un gran consumidor de energía, se convertirá realmente en la cuarta fuente de energía para el éxito de su producción!

[1] Por ejemplo, la Alianza Industria 4.0 de Baden-Württemberg indica que, para el aire comprimido a 6 bar, el consumo medio de energía es de 0,1–0,12 kWh/Nm³
[2] Con una presión de servicio de 6 bar y un coste total de tres céntimos por metro cúbico.