2-7 EFICIENCIA EN LA CONVERSIN DE ENERGIA

2-7 EFICIENCIA EN LA CONVERSIN DE ENERGIA EJEMPLO 2-17 Ahorros de costo relacionados con motores de alta eficiencia

Termodinmica Un motor elctrico de 60 hp (es decir, que entrega 60 hp de potencia de flecha a plena carga) con una eficiencia de 89 por ciento est descompuesto y debe ser reemplazado por otro de alta eficiencia: 93.2 por ciento (Fig. 2-61). El motor opera 3 500 horas al ao a plena carga. Tomando el costo unitario de la electricidad como $0.08/kWh, determine la cantidad de energa y dinero ahorrado como resultado de instalar el motor de alta eficiencia en lugar del estndar. Tambin determine el periodo de retorno simple si los precios de compra de los motores estndar y de alta eficiencia son $4 520 y $5 160, respectivamente.

Solucin:Se reemplazar un motor inservible estndar por uno de alta eficiencia y se determinar la cantidad de energa elctrica y el dinero ahorrado, as como el periodo de retorno simple.Suposiciones El factor de carga del motor permanece constante en 1 (plena carga) mientras opera.Anlisis La potencia elctrica que extrae cada motor y su diferencia se expresan como

Donde N estndar es la eficiencia del motor estndar y N eficiente es la del de alta eficiencia. Entonces la energa anual y los ahorros de costo relacionados con la instalacin del motor de alta eficiencia son

Comentario El motor de alta eficiencia paga su diferencia de precio dentro de un ao debido a la energa elctrica que ahorra. Como la vida til de los motores elctricos es de varios aos, en este caso la compra del de mayor eficiencia es definitivamente la indicada.