A mechatronic method, to achieve savings in single-phase active energy, higher than that obtained with the Fan Law

Resumen

Es un método mecatrónico, para lograr un ahorro en energía activa monofásica,
superior a la obtenida con “Ley de los Ventiladores” en las máquinas eléctricas aplicadas a
ventilación. Los métodos cuantitativos de análisis se basaron en técnicas de electrotecnia,
practicadas con el instrumental de laboratorio correspondiente sobre los materiales de trabajo
(tres prototipos de máquinas eléctricas). Los resultados encontrados a partir de la
experimentación de los prototipos en el banco de pruebas se plasmaron en tablas que recogen
los datos de fórmulas, valores y unidades físicas. La discusión realiza un completo estudio
comparativo; principalmente entre potencia (watts), consumo de energía activa (kwh) y velocidad
de giro (RPM). Como conclusión se obtuvo un impacto directo sobre el consumo de energía
eléctrica activa monofásica medida en kilowatts-hora (kwh); dado que el motor sincrónico tipo
PMSM para realizar trabajo mecánico que se traducen en velocidad sobre los álabes del rodete y
transferirlo como velocidad del fluido aire, trabaja al 100% de su velocidad máxima de 3000
(RPM) con solo 6,3 (Watts), esto es 25,2% de la potencia activa que el motor asíncrono de
inducción monofásico o motor de polos sombreados que requirió 25 (Watts) para girar a 1690
(RPM). Esto se traduce como una potencia activa 75% inferior (en Watts) con un 44% de
superioridad en velocidad, lo que se resume en menor consumo de energía activa monofásica
(kWh). También sucede lo mismo si se compara el motor universal AC, para mantener una
velocidad a 3000 (RPM), como el motor sincrónico tipo PMSM consumirá 64,8 (Watts), es decir un
90,3% mas potencia activa que la requerida para igualar la misma velocidad del motor sincrónico.
Todos con el mismo diámetro de los álabes del rodete y a iguales condiciones de temperatura y
presión atmosférica del aire.