Calculadora del Coste de las Fugas de Aire Comprimido
Cuánto aire libre deja escapar un conjunto de fugas a la presión de su red, la potencia de compresor que consume y lo que cuesta en electricidad al año.
Resultados
Qué hace esta herramienta
Por encima de unos 0,9 bar relativos el aire sale del orificio a la velocidad del sonido, así que el caudal crece en la misma proporción que la presión absoluta y con el cuadrado del diámetro: una fuga de 2 mm pierde cuatro veces más que una de 1 mm. El Departamento de Energía de EE. UU. estima que las fugas se llevan a menudo del 20 al 30 % del aire que produce el compresor, y funcionan todas las horas en que la red está en presión, fines de semana incluidos si nadie la corta. Un orificio de arista viva tiene un coeficiente de descarga de unos 0,61 y uno redondeado y liso cerca de 1; las mangueras agrietadas y los racores gastados suelen quedar cerca del valor bajo. Un compresor de tornillo moderno a 7 bar necesita unos 6 a 7 kW por cada metro cúbico por minuto que entrega, más si es antiguo o trabaja a menudo en carga parcial.
Fórmula
Q = Cd × A × (p₀ ÷ pₐ) × (2 ÷ 2.4)³ × √(1.4 R T) (choked) · kW = Q × specific power · cost = kW × hours × price
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
dh | Diámetro de cada fuga (orificio equivalente) | mm |
pg | Presión de la red (relativa) | bar |
cd | Coeficiente de descarga | — |
nl | Número de fugas | — |
hy | Horas al año con la red en presión | h |
sp | Potencia específica del compresor | kW per m³/min |
ep | Precio de la electricidad | per kWh |
CY | Lo que cuestan las fugas al año | — |
QL | Aire perdido por las fugas (aire libre) | L/min |
QM | Lo mismo, por hora | m³/h |
CF | Lo mismo, en pies cúbicos por minuto | cfm |
PW | Potencia del compresor gastada en las fugas | kW |
EY | Electricidad desperdiciada al año | kWh |
Ejemplo resuelto
- Diámetro de cada fuga (orificio equivalente)1 mm
- Presión de la red (relativa)7 bar
- Coeficiente de descarga0,65
- Número de fugas10
- Horas al año con la red en presión6000 h
- Potencia específica del compresor6,5 kW per m³/min
- Precio de la electricidad0,15 per kWh
- Lo que cuestan las fugas al año2815
- Aire perdido por las fugas (aire libre)481,2 L/min
- Lo mismo, por hora28,87 m³/h
- Lo mismo, en pies cúbicos por minuto16,99 cfm
- Potencia del compresor gastada en las fugas3,13 kW
- Electricidad desperdiciada al año18.765 kWh
Limitaciones
- El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- La herramienta trabaja con la moneda que use en los datos; no convierte entre monedas.