Compressores de ar de acionamento de velocidade variável (VSD)

Um compressor de ar com acionamento de velocidade variável (VSD) ajusta automaticamente a velocidade de operação do compressor para combinar a produção de ar comprimido com a demanda em tempo real. Os compressores VSD são projetados para operações em que a demanda por ar comprimido flutua, como instalações que operam diferentes processos ou vários turnos, de modo que a demanda de fluxo aumenta e diminui ao longo do dia.

Em comparação com os compressores de velocidade fixa que operam apenas em velocidade máxima, os compressores VSD oferecem vários benefícios:

• Como o compressor VSD só funciona quando necessário, ele reduz o custo de energia, normalmente o suficiente para pagar o investimento adicional em tecnologia VSD.
• Um compressor VSD pode iniciar/parar sob pressão total do sistema. Não há necessidade de descarregamento que economiza tempo e energia.
• Não há perda de tempo em marcha lenta.
• Não há perdas de descarga em operações normais.
• As penalidades da empresa de energia por corrente de pico na partida são evitadas.
• A pressão do sistema de ar é mais consistente e também mais baixa, minimizando o vazamento

O maior componente (cerca de 70%) no custo total de um compressor de ar industrial não é o equipamento em si. É eletricidade. Um compressor VSD custa mais para comprar do que um compressor de velocidade fixa idêntico, mas o investimento inicial extra é normalmente devolvido por meio da economia de energia. A tecnologia VSD pode reduzir o custo de energia de um compressor em 35% a 50%, dependendo da aplicação e do tamanho do compressor, portanto, a economia anual com VSD pode variar de centenas de dólares a dezenas de milhares de dólares.

A economia pode ser tão significativa que os governos e as concessionárias de energia elétrica podem oferecer incentivos financeiros, como descontos, créditos fiscais ou empréstimos sem juros, para incentivar as empresas a atualizarem para uma tecnologia VSD mais eficiente em termos energéticos que ajuda a reduzir o consumo geral de eletricidade e minimizar picos repentinos de demanda.

A mágica está no drivetrain, a combinação do motor e do elemento. A tecnologia de acionamento de velocidade variável funciona melhor com compressores de parafusos rotativos, uma vez que sua taxa de fluxo e seu consumo de energia são virtualmente proporcionais a sua velocidade. Então, enquanto o motor adapta sua velocidade, os elementos do parafuso fazem o mesmo e, como resultado, o mesmo ocorre com a quantidade de ar comprimido fornecido. O motor elétrico foi projetado especificamente para o trabalho, com atenção especial aos requisitos de arrefecimento e eficiência por toda a faixa de velocidade.

Alguns processos industriais são consistentes em operação, portanto, um compressor de velocidade fixa e de tamanho adequado pode atender à demanda de ar comprimido de forma confiável e eficiente. Onde a demanda permanece constante dentro de 5% a 10% da taxa total de fluxo de descarga livre efetiva de ar, um compressor de velocidade fixa pode fornecer maior eficiência do que um compressor de acionamento de velocidade variável. O mais importante é que um compressor VSD não é projetado para operar continuamente em velocidade total. Quando isso acontece, as perdas de comutação do inversor resultam em menor eficiência em termos de energia do que um compressor de velocidade fixa idêntico.