Aire medicinal
Compresores de velocidad variable o de velocidad fija
Respuesta corta
Un compresor de velocidad fija responde a una demanda menor arrancando y parando o cargando y descargando, mientras que un compresor con variador de velocidad (VSD) reduce su velocidad cuando baja la demanda; la ficha técnica de ULTRASCREW indica hasta un 35% de ahorro de energía para su versión de velocidad variable.
La demanda de una planta de aire de un hospital varía. La HTM 02-01 (2026), la guía de NHS England, señala que el aire quirúrgico se usa a caudales altos, de hasta 350 L/min, durante unos minutos cada vez, mientras que el aire para la ventilación de pacientes se usa a caudales menores, normalmente por debajo de 80 L/min, pero de forma continua. El Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) describe cómo siguen los compresores esa demanda: los controles de arranque y parada y de carga y descarga responden a una demanda menor apagando o descargando el compresor para que no suministre aire durante un tiempo, mientras que los controles de velocidad variable reducen la velocidad del compresor en los periodos de baja demanda. El DOE también señala que los compresores que funcionan a carga parcial suelen ser menos eficientes que a plena carga.
Comparación
| Velocidad fija | Velocidad variable (VSD) | |
|---|---|---|
| Cómo sigue la demanda | Arranca y para, o carga y descarga | Reduce la velocidad del compresor en los periodos de baja demanda |
| Régimen que debe soportar (HTM 02-01) | Funcionamiento continuo en carga y arranques y paradas frecuentes | Control de velocidad por el variador; dimensionado de forma individual para el sistema |
| Regla de dimensionado de la HTM 02-01 | Plantas desde dúplex hasta óctuples, con cada compresor dimensionado como una parte del caudal de diseño | Cuando el VSD hace el control principal, no más del 80% del caudal necesario |
| Ejemplos de Ultra Controlo | Modelos de velocidad fija de ULTRACECO SCR | ULTRASCREW VSD: hasta un 35% de ahorro de energía, presión de salida constante, de 5 a 14 bar; modelos de velocidad variable de ULTRACECO SCR |
Qué pide la guía de NHS England
La HTM 02-01 dice que todos los proyectos de planta deberían considerar compresores con variador de velocidad y que la selección de compresores debería maximizar la eficiencia energética. Recomienda una única planta de doble uso para el aire medicinal y el quirúrgico, con VSD, como la solución más sostenible y eficiente, porque puede modular el caudal según la demanda. También fija una prueba: el proveedor declara la eficiencia de la planta como aire libre suministrado a la red por kWh, la planta debe alcanzar al menos 5 m³/kWh al 100% y al 10% del caudal de diseño, y la potencia con caudal cero debe ser inferior al 1% de la potencia al 100% del caudal de diseño. Para los sistemas de aire dental de más de 500 L/min, la HTM 02-01 pide un sistema de compresores con VSD.
El VSD en una planta de varios compresores
Con al menos dos compresores en una planta de aire medicinal según la HTM 02-01, los controles que los coordinan también influyen en la eficiencia. El DOE señala que la mayoría de los controles de varios compresores hacen funcionar el número adecuado de compresores a plena carga y dejan que uno ajuste a carga parcial para seguir la demanda, y que los controles no coordinados hacen que los compresores trabajen unos contra otros, con ciclos cortos o venteo, todos ellos signos de un funcionamiento ineficiente. El DOE aconseja también elaborar un perfil de presión y de demanda antes de invertir en controles adicionales.
En la gama de Ultra Controlo, el compresor de tornillo con inyección de aceite ULTRASCREW tiene una versión de velocidad variable a la que su ficha técnica atribuye hasta un 35% de ahorro de energía, funcionamiento a presión de salida constante y un rango de 5 a 14 bar. El compresor rotativo de dos etapas ULTRACECO SCR, con compresión libre de aceite, figura en modelos de velocidad fija y de velocidad variable a 60 Hz, con paquetes VSD de menos de 75 kW con motores DCBL. El punto de consigna de presión también cuesta energía: la ficha técnica de ULTRASEC estima que cada bar adicional en el compresor consume en torno al 7% de la potencia instalada del motor.
Más preguntas
¿Deberían ser de velocidad variable todos los compresores de una planta de aire medicinal?
La HTM 02-01 pide a los proyectistas que consideren compresores con VSD, dimensiona una unidad VSD que hace el control principal a no más del 80% del caudal necesario, y dice que los compresores con VSD deberían dimensionarse de forma individual para el sistema.
¿Cuánto puede ahorrar un compresor con VSD?
Depende del perfil de demanda, que el DOE aconseja medir primero; la ficha técnica de ULTRASCREW indica hasta un 35% de ahorro de energía para su versión de velocidad variable.
Fuentes
- US DOE, Compressed Air Tip Sheet #7: Compressed Air System Control Strategies (August 2004)
- NHS England, HTM 02-01 Medical gas pipeline systems, Part A (2026), apartados 7.2, 7.6 a 7.10, 7.32, 7.33, 7.43, 15.196, tabla 16
- Ficha técnica de ULTRASCREW, p. 2 y 3
- Ficha técnica de ULTRACECO SCR, p. 3 y 4
- Ficha técnica de ULTRASEC, p. 2
Las cifras de Ultra Controlo proceden de sus fichas técnicas. Los datos de terceros se leyeron en la fuente en la fecha indicada.