El documento describe un proyecto de eficiencia energética en un depurador implementado por Siemens para Sidenal. Actualmente, la mayoría de los sistemas de extracción de humos usan mecanismos de control por dampers que tienen altos costos de energía. Siemens propuso reemplazar los dampers por variadores de velocidad (VVVF) que permiten un control más preciso del flujo de gases y ahorros de energía significativos. La solución implementada consistió en reemplazar el motor existente de 1000HP por uno de 900KW controlado por un

1. Eficiencia Energética
en Siemens
• Siemens.com.co

2. Compromiso Siemens

3. Portafolio Medioambiental de Siemens

4. Empresa: Sidenal
Proyecto: Eficiencia Energética
en el depurador
• Siemens.com.co

5. Situación Actual
5
 La Mayoria de los Sistemas de Extracción de Humos y Polvos están
usando el mecanismo de control por Dampers para sus ventiladores.
 Razón: El costo de la Inversión para Control por dampers es más
bajo que Control por Variador de Velocidad. (VVVF).
 Desventajas de Control por Dampers
 Altos costos de Energía durante la producción de acero comparada
control por VVVF.
 Alta perdida de presión en el damper
 La Regulación del flujo de gases no es tan preciso como con control
por VVVF.
 Tomando los costos de energía anuales en la producción de acero la
cuenta por Control por VVVF es más económica que la generada por
el control por dampers.

6. 6
Pressure/flow
characteristic
Gas flow rate
Pressure
Load characteristic
(ventilator)
working point 1
Flow rate 1 (maximum)Flow rate 2
working point
2.1 and 2.2
2.1
2.2
Power
consumption
with VVVF
Power
consumption
with damper
Saved
energy!
Explicación:
Punto de Operación 1: Máxima tasa de flujo, igual consumo de energía VVVF o Damper.
Punto de Operación 2.1: Reducción a la tasa de flujo 2 por el damper, Alta perdida de presión en el damper
Punto de Operación 2.2: Reducción a la tasa de flujo 2 con VVVF, ninguna perdida de presión
La diferencia de presión determina el ahorro de energía!
Con Control por damper el punto de operación se mueven a lo largo de las características Presión/Flujo de la
máxima velocidad del ventilador
Con Control de Velocidad del ventilador por VVVF la característica de Presión/Flujo se cambia a la tasa de Flujo 2,
por lo tanto el punto de operación se mueve a lo largo de la característica de la carga.
1
Ahorrando Energía con Variadores de Frecuencia (VVVF)
comparado al Control con Dampers

7. 7
Datos de Operación
Diferencia de presión total: ΔΡ tot 100,00 mbar
Caudal: Q 235.000,00 m³/h
Número de revoluciones: n 1.180,00 1/min
Rendimiento: η opt 91,00 %
Densidad del medio: ρ 1,20 kg/m³
Número de revoluciones específico: nq 60,57 1/min
Potencia del ventilador: Pel 717,34 kW
Datos del motor
Potencia: 747,23 kW
Rendimiento eléctrico del motor: 96,00 %
Perfil de carga del ventilador
Días/Año 297
Caudal en %: 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Horas / día: 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 12,0 12,0 0,0
Rendimiento en %: 20,0 33,7 45,5 56,4 66,4 75,5 81,9 86,4 89,2 91,0

8. 8
Curvas y Perfil de Carga
Sistemas Actual vs Propuesto
Energy savings

9. 9
Solución Implementada
? MVA
13,8KV / 440V
13,8 kV switchgear
440V
M
3~
1000 HP (747 KW)
440V
Motor Existente
SIEMENS
SINAMICS G150
900 KW
Existente

10. 10
Beneficios logrados (Retorno de Inversión)
DEP 3
Promedio Consumo /
hora
536,31 411,59
Horas trabajada/mes 624 624
Consumo con base 624 h
334.659,02 256.837,72
Ahorro con base 624 h 77.821,30 23,25%
Retorno de Inversión:
18 meses (*)
(*) Retorno de Inversión incluye Costo de Capital e Impuesto

11. Información de contacto
Eduardo Cando
Account Manager
Siemens S.A.
Process Industries & Drives
Bogotá, Colombia
Mobile: +57.320 8858446
eduardo.cando@siemens.com