Aplicación de energía cinética regenerativa con un variador de frecuencia para el sector panadería industrial

Cuando un motor de inducción es impulsado por un variador de frecuencia para el sector panadería industrial, la energía eléctrica entregada desde el suministro se regenera mientras el motor desacelera, aplicando un par negativo al eje del motor. La capacidad de almacenamiento de energía dentro de los variadores de frecuencia suele ser muy limitada, por lo que la energía regenerada debe devolverse a la red en lugar de disiparse en forma de calor.

En este sentido, los procesos de arranque y paro inmediato en los motores de corriente alterna para el traslado de materiales y área de proceso de rebanado en la industria de alimentos y bebidas deben operar con precisión y rapidez para mantener la seguridad industrial en caso de un paro requerido de manera inmediata.

Para explicar la aplicación de energía cinética regenerativa a través de un variador de frecuencia para el sector panadería industrial, vamos a hablar de un caso particular, en el cual una empresa de dicho sector presentaba los siguientes problemas y necesidades:

• Presentaban un rápido desgaste en el freno del motor, provocado por el acoplamiento mecánico cuando se ejecuta el paro del mismo.
• Tenían un elevado consumo de corriente al momento de frenado, generando altos costos de energía.
• Experimentaban un sobrecalentamiento, lo que generaba una disminución en vida útil de componentes.
• Tenían desajustes en mecanismos por paros y arranques bruscos que provocan pérdida de tiempo en el proceso de producción.
• Observaban que el motor estaba en operación constante, aun cuando la línea de producción estaba detenida por otra etapa de proceso.
• Debían realizar un mantenimiento continuo y reemplazo constante de contactos eléctricos por los picos de corriente generados en el arranque.
• En el proceso de paro y arranque continuo sobre el motor en lapsos muy cortos de tiempo, la energía cinética provocada por el mismo proceso, generaba pérdida de energía e incremento de temperatura en los dispositivos que opere en conjunto.
• La seguridad industrial para proteger al usuario solo dependía del freno mecánico por lo que era importante contar con un equipo confiable que controle velocidad y paro.

Al usar la energía cinética regenerativa mediante un variador de frecuencia para el sector panadería industrial, los procesos actuales de fabricación de alimentos y bebidas serían precisos y continuos, requiriendo total confiabilidad de operar 24×7 con frecuentes cambios de recetas a las que las velocidades de los motores deben adaptarse. Esto, porque no se desperdicia energía en la operación de frenado, se elimina el desgaste en el freno mecánico y la seguridad se incrementa pues se cuenta con dos condiciones de frenado.

¿Por qué aplicar energía cinética regenerativa con un variador de frecuencia para el sector panadería industrial?

Las principales razones para aplicar un variador de frecuencia en el sector panadería industrial son:

• Calidad del proceso. El alto rendimiento en producción exige garantizar que los procesos que tienen arranques y paros intermitentes, sean precisos y estables.

• Desempeño dinámico. Controlar con precisión la corriente de consumo convirtiendo la energía cinética en eléctrica, contribuye a cogenerar energía en proceso continuo y mejorando la eficiencia de la maquinaria de proceso.

• Control de torque. Se requiere definir el torque de arranque de acuerdo al producto en proceso para mantener su calidad e imagen.

• Confiabilidad. La Seguridad Industrial no tiene punto de negociación. La seguridad es primero. Controlar la inercia del sistema y detenerla de manera casi inmediata que ofrezca confianza para un proceso continuo.

Los principales beneficios que se obtienen con la aplicación de energía cinética regenerativa con un variador de frecuencia en el sector panadería industrial son:

• Eficiencia energética en proceso, convirtiendo la energía cinética del paro inmediato en eléctrica regenerativa; manteniendo estabilidad sin cavitación en la máquina, reduciendo vibración.

• Inteligencia Artificial (AI) que supervisa el consumo de energía en tiempo real, aún considerando que las recetas de proceso de panificación puede variar.

• Seguridad Personal: Se requiere un paro inmediato en el momento de activar paro emergente.

• Optimización de carga: Control de torque en base a la carga aplicada al rotor del motor.

• Cuidar los consumos de potencia activa y reducir temperaturas de operación en el motor.

• Paro por freno electromecánico se ejecuta casi cuando el motor está totalmente parado; contribuye a extender de manera considerable la vida útil de sus componentes.

• Calidad de rebanado: Ajuste eficiente de velocidad de corte de producto para hacerlo preciso y limpio.

Finalmente, una vez aplicado este variador de frecuencia en la industria de la panadería, se han logrado resultados como, por ejemplo, una mejor calidad del proceso, manteniendo temperaturas estables. Asimismo, se consiguió un menor consumo energético, reduciendo temperaturas altas de operación y alargando vida útil de componentes mecánicos en sistemas de carga constante de flujo variable.

Por otro lado, una fácil adaptación de las nuevas recetas, rápida configuración de velocidad y control de torque para contribuir en la alta calidad del producto terminado. También se ha logrado una mayor durabilidad, es decir, un aumento de la vida útil de los componentes mecánicos de la maquinaria de proceso.

En ULTATEK integramos sistemas y proveemos soluciones que nos convierten en la mejor opción a la hora de aplicar un variador de frecuencia para el sector panadería industrial. Proveerle de lo que necesita y brindarle soluciones es parte de nuestra misión y también del éxito que compartimos con nuestros clientes.

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