2. Par de arranque y selección de polos del motor
3. Cálculo de la potencia del motor del compresor
4. Elevada reducción de potencia por temperatura ambiente y térmica
5. Eficiencia IE3 y ahorro de costes energéticos
6. Especificaciones Y2 para accionamientos de compresores
7. Aplicaciones de compresores de aire
8. Preguntas frecuentes
1. Tipos de compresores y requisitos del motor
Compresores alternativos monocilíndricos y multicilíndricos de 0,75 a 37 kW. El compresor de pistón impone una carga de par variable cíclicamente en el eje del motor a medida que cada cilindro realiza las carreras de succión y compresión. El par máximo al final de la carrera de compresión puede ser de 2,0 a 3,0 veces el par promedio. El motor debe arrancar el compresor contra la presión residual en el cilindro, lo que requiere un par de rotor bloqueado (LRT) de 2,0 a 2,5 veces el par nominal. La configuración estándar es la Y2 de 4 polos a 1450 rpm, a menudo accionada por correa con una relación de 2:1 a 3:1 al volante del compresor para proporcionar una entrega de par suave a través de la inercia del volante.
Compresores de desplazamiento positivo de doble tornillo de 5,5 a 200 kW, que producen aire comprimido continuo a una presión de 6 a 13 bar. El compresor de tornillo presenta una característica de par uniforme (sin picos de par en la carrera de compresión), por lo que el par de arranque es similar al par de funcionamiento. El motor Y2 de 2 polos a 2900 rpm se utiliza para el accionamiento directo o por correa dentada del rotor macho a 3000-6000 rpm. Los compresores de tornillo rotativos con motores de velocidad fija utilizan una válvula de entrada para cargar y descargar el compresor bajo control PLC. Los compresores de tornillo de alta eficiencia energética utilizan un variador de frecuencia YVF2 para el control continuo de la velocidad regulada por presión.
Compresores scroll de 0,75 a 7,5 kW para pequeños sistemas de aire comprimido, enfriadoras HVAC y aire medicinal. Presentan un par motor suave, similar al de los compresores de tornillo. Se acoplan directamente al mecanismo orbital scroll a 2900 a 3600 rpm. El par de arranque requerido es bajo (de 1,0 a 1,5 veces el nominal). Motor de baja potencia de 2 polos Y2 o YS para compresores scroll compactos. Las versiones sin aceite requieren aislamiento de clase H debido a las altas temperaturas ambiente dentro de la carcasa scroll sin aceite.
Compresores de aire centrífugos (turbo) de alta velocidad de 75 a 1000 kW para grandes plantas industriales de aire comprimido. Velocidad de 5000 a 60 000 rpm, que requieren reductor de velocidad o variador de velocidad de alta frecuencia. Para tamaños de motor dentro de la gama Y2 (hasta 200 kW), el modelo Y2 de 2 polos con reductor de velocidad integrado cubre el extremo inferior de la gama de compresores centrífugos. Para potencias superiores a 200 kW, consulte con Korea Ever-Power para obtener las especificaciones del motor del compresor.
2. Par de arranque y selección de polos del motor
| Tipo de compresor | Polos de motor | Velocidad | Se requiere tren ligero | Método de inicio |
|---|---|---|---|---|
| Pistón alternativo (accionamiento por correa) | 4 polos | 1450 rpm | 2,0–2,5× | DOL o estrella-delta |
| Pistón alternativo (directo) | De 6 polos o de 4 polos | 960–1450 rpm | 2,5–3,0× | El Departamento de Trabajo prefiere |
| Tornillo rotativo (correa o engranaje) | bipolar | 2900 rpm | 1,2–1,5× | Estrella-triángulo o VFD |
| Desplázate (directo) | bipolar | 2900 rpm | 1,0–1,5× | Departamento de Trabajo |
| Tornillo VFD (velocidad variable) | YVF2 de 2 polos | 0–120 Hz | Controlado por variador de frecuencia | Arranque en rampa mediante variador de frecuencia |
Para compresores de pistón alternativo con arranque estrella-triángulo: verifique que el par de rotor bloqueado del motor en conexión estrella (33% de LRT en triángulo) sea suficiente para arrancar el compresor contra la presión residual del cilindro. Si el LRT en conexión estrella es insuficiente, utilice el arranque directo en línea (DOL) con un reactor limitador de corriente o un arrancador suave que mantenga la capacidad de par de tensión completa durante el arranque.
3. Cálculo de la potencia del motor del compresor
P₁ = 1 bar abs, Q = 1 m³/min, P₂ = 8 bar abs
P-iso = (100.000 × 1/60 × ln(8)) = 3.466 W = 3,47 kW
Eficiencia real del tornillo: 65–75%
Potencia indicada = 3,47 ÷ 0,70 = 4,96 kW
Pérdidas mecánicas (rodamientos, juntas): +0,5 kW
Eficiencia de la transmisión (correa/engranaje): 0,95
Factor de servicio 1,15 para S1 continuo: 5,75 × 1,15 = 6,61 kW
Seleccione la siguiente talla estándar arriba: Y2 7,5 kW, bipolar, 2900 rpm
Comprobación: 7,5 kW ÷ 5,75 kW = 1,30 factor de carga — clasificación S1 confortable
Regla general: motor de 5,5–7,5 kW por 1 m³/min a 7–8 bar para compresor de tornillo.
4. Temperatura ambiente elevada y capacidad térmica del motor
Una sala de compresores con varios compresores en funcionamiento continuo genera un calor considerable debido a la refrigeración de la camisa del compresor, la disipación de calor del enfriador de aceite y la disipación de calor del bastidor del motor. Las temperaturas ambiente de 35 a 50 °C dentro de una sala de compresores son comunes sin una ventilación adecuada. La clasificación estándar de los motores IEC asume una temperatura ambiente máxima de 40 °C; a 45 °C, el motor debe reducirse a aproximadamente 921 TP3T de la potencia nominal, y a 50 °C a aproximadamente 831 TP3T. Para salas de compresores con temperaturas superiores a 40 °C de forma regular, se debe reducir la potencia del motor seleccionado o instalar ventilación mecánica positiva en la sala de compresores para mantener la temperatura ambiente por debajo de 40 °C en la entrada del motor.
El motor Korea Ever-Power Y2 cuenta con aislamiento de clase F (temperatura de bobinado de hasta 155 °C), pero su aislamiento térmico está clasificado para un aumento de temperatura de clase B (80 K por encima de la temperatura ambiente a potencia nominal). Este margen térmico de 25 K entre el funcionamiento real y el límite de la clase F ofrece protección contra periodos cortos de temperatura ambiente superiores a 40 °C sin acelerar el envejecimiento del aislamiento. Para motores de compresores que operan continuamente a temperaturas ambiente elevadas de entre 40 y 50 °C, el aislamiento de clase F del Y2 proporciona el margen térmico necesario que no estaría disponible con un sistema de aislamiento de motor de clase B.
5. Eficiencia IE3 y ahorro anual en costos de energía
Energía anual = 8.297 × 16 × 250 ÷ 1.000 = 33.188 kWh
A 0,12 USD/kWh: coste anual = 3.983 USD
Pérdidas del motor = 8297 − 7500 = 797 W de calor en la sala de compresores
Energía anual = 8.179 × 16 × 250 ÷ 1.000 = 32.716 kWh
A 0,12 USD/kWh: coste anual = 3.926 USD
Ahorro anual frente a IE2: 57 USD — Reembolso de la prima de IE3: normalmente 2-3 años
Pérdidas del motor reducidas en 118 W → menor calor en la sala del compresor
Para motores de compresores de mayor tamaño (de 22 a 75 kW) que operan las 24 horas del día en plantas de fabricación continua, el ahorro energético anual de IE3 con respecto a IE2 puede alcanzar entre 500 y 2000 USD por motor, con una recuperación de la inversión en eficiencia en un plazo de un año. Los motores de la serie Y2 de Korea Ever-Power cumplen con la norma IE3 de serie; no es necesario seleccionar una clase de eficiencia adicional.
6. Especificaciones del sistema de accionamiento del compresor Ever-Power Y2 de Corea
La serie Korea Ever-Power Y2 cubre el rango de 1,5 a 200 kW en configuraciones de 2 y 4 polos para todas las aplicaciones de motores de compresores de aire. El Y2 de 2 polos a 2900 rpm es adecuado para compresores de tornillo rotativo y scroll que requieren alta velocidad del eje. El Y2 de 4 polos a 1450 rpm es adecuado para compresores de pistón alternativo que necesitan un par de arranque mayor. La eficiencia IE3 es estándar en todos los bastidores Y2. Se especifica IP55 para instalaciones en salas de compresores con polvo y neblina de aceite. Para compresores de tornillo controlados por VFD que requieren velocidad variable, reemplace el Y2 con el YVF2 IC416 de la Sección de motores VFD. La gama completa Y2 está en el sección de motor trifásico. Contacto Corea Ever-Power Para obtener ayuda en el dimensionamiento de motores de compresores superiores a 75 kW.
| Rango de potencia | 1,5–200 kW |
| Polos | 2P (2900) o 4P (1450) |
| Eficiencia | Estándar IE3 |
| Aislamiento | Clase F (155 °C) |
| Clasificación IP | Protección IP55 para la sala de compresores |
| factor de servicio | 1.15 |
| Deber | S1 continuo |
| Tren ligero | 2,0–2,5× (4P) / 1,8–2,2× (2P) |
7. Aplicaciones de compresores de aire
Planta de aire comprimido de fábrica
Compresores de tornillo rotativo de 7,5 a 200 kW que suministran aire comprimido de 6 a 10 bar para herramientas neumáticas, automatización, pintura por pulverización y equipos de proceso en plantas de fabricación. Modelo Y2 bipolar, IE3, IP55, S1 continuo. Múltiples compresores en un colector de aire comprimido con control de avance-retroceso. Compresor de ajuste VFD con YVF2 para control de banda de presión y ahorro de energía a carga parcial. |
Compresor de pistón alternativo para taller
Compresores alternativos monocilíndricos y bicilíndricos de 1,5 a 15 kW para herramientas neumáticas de taller, pintura en aerosol, inflado de neumáticos y aire comprimido en estaciones de servicio. Tipo Y2 de 4 polos, IE3, IP55, servicio S1 o S3 según el modo de control del compresor. Transmisión por correa con una relación de 1,5:1 a 3:1 al volante del compresor. Se requiere arranque directo para que el motor LRT arranque completamente contra la presión residual del cilindro. |
Compresores scroll o de pistón sin aceite para aire comprimido de grado médico (ISO 7396-1) que alimentan terminales de aire hospitalarias, piezas de mano dentales e instrumental de laboratorio. Modelos Y2 o YS de 0,75 a 7,5 kW, bipolares. Los compresores sin aceite presentan una temperatura ambiente más elevada en el interior de la carcasa; el aislamiento de clase F del modelo Y2 proporciona el margen térmico necesario. Compresores redundantes con conmutación automática.
Aire comprimido sin aceite para envasado de alimentos y bebidas, transporte neumático de ingredientes alimentarios y aire de proceso en contacto con productos alimenticios. Motor Y2 bipolar de 5,5 a 55 kW. Compresores de tornillo o pistón sin aceite. Protección IP55 para entornos de lavado en fábricas de alimentos. Algunas instalaciones requieren un motor de acero inoxidable BXG si el motor se encuentra en la zona de contacto con alimentos del área de producción.
Aire comprimido para minas subterráneas y a cielo abierto, utilizado en perforación neumática, anclaje de roca y ventilación. Compresores de aire de 22 a 200 kW, de 4 o 2 polos, para grandes minas, con una presión de 6 a 10 bar. Reducción de potencia por altitud para minas situadas a gran altura. Protección IP55 para entornos mineros polvorientos en superficie. Se requiere la certificación Ex d YB2 para minas de carbón con presencia de metano en la sala de compresores.
Compresores de aire de alimentación para la generación de nitrógeno mediante adsorción por cambio de presión (PSA) o separación por membrana, que suministran nitrógeno para la extinción de incendios, el envasado y la inertización. Compresores de aire de alimentación PSA de 2 polos (Y2) de 7,5 a 75 kW a 8 a 12 bar. Se requiere funcionamiento continuo (S1) ya que los sistemas PSA funcionan las 24 horas del día para mantener el inventario de nitrógeno.
8. Preguntas frecuentes
Editado por Cxm
