Estoy tratando de explicar o derivar de dónde provienen los ahorros de energía con una unidad de frecuencia variable (VFD). Soy muy consciente de toda la literatura y la suposición generalmente aceptada de que los ahorros de energía resultantes de un VFD son proporcionales al cubo de la relación entre la velocidad reducida y la velocidad original del motor. Esto es de las leyes de afinidad.
Sin embargo, si considero la ecuación de potencia rotacional donde la potencia es igual al par multiplicado por la velocidad de rotación O la ecuación de potencia del fluido donde la potencia es igual a la presión multiplicada por el caudal, me parece que la potencia debe ser directamente proporcional a velocidad.
O, si considero que los VFD mantienen una relación constante de voltios a hercios y supongo que la corriente del motor es proporcional a la carga y luego utilizo la ecuación de potencia eléctrica donde potencia equivale a la corriente multiplicada por la tensión multiplicada por el factor de potencia, supongo que esa potencia es proporcional al cuadrado de la relación entre la velocidad reducida y la velocidad original.
¿Alguien puede aclarar las cosas? ¿Dónde está la discrepancia o qué me estoy perdiendo aquí? ¿Y las leyes de afinidad son declaradas como un hecho? ¿Son principios fundamentales o tienen una derivación relacionada con el flujo de fluidos?
Actualizaré esta pregunta con ecuaciones para que sea más fácil de leer.
¡Cualquier pensamiento o explicación es muy apreciado!
¡Gracias!