Comparación de potencia entre molinos de banda eléctricos y de gasolina
Los motores eléctricos tienen más torque con la misma potencia nominal. Aquà hay una discusión de las razones. 14 de marzo de 2006
Question
Llevo unos meses comprando un aserradero manual. Probé un par, vi algunos más en persona y leà durante incontables horas aquà y en la red.
Forum Responses
(Foro de Aserrado y Secado)
Del colaborador R:
Yo dirÃa que mi motor eléctrico de 10 hp a continuación equivale a un motor de gasolina de 25 hp.
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Del interrogador original:
Del colaborador R:
Aunque creo que se trata de torque. Un eléctrico de 10 CV tiene tanto par como uno de gasolina de 25 CV.
Del colaborador C:
Es cierto. En la mayorÃa de los casos, una máquina que requiere 10 hp requerirá de 2 a 3 veces más si está equipada con un motor de gasolina. No estoy seguro del diésel. Diesel creo que estarÃa un poco más cerca. Los diésel suelen tener más par por hp que los de gasolina.
Los caballos de fuerza por sà solos no definen mucho. Puede tener un motor de 10 caballos que funciona a 7000 rpm y que ni siquiera corta el césped, o un motor de 10 caballos a 700 rpm que puede tirar de un arado. Ambos son capaces de producir 10 caballos de fuerza, pero uno tiene mucho más torque que el otro. El apalancamiento que el motor ejerce sobre el cigüeñal es el par. Para tener una idea real del rendimiento de un motor, hay que considerar las tres cosas:
par, caballos de fuerza y rpm.
Del colaborador I:
Caballos de fuerza, simple y llanamente:
cuanto más HP, más rápido se realiza la tarea. 1 hp = levantar 33,000 libras 1 pie en 1 minuto (asà es como se calcula el HP). Un motor eléctrico de 1 hp puede elevar 33 000 libras por 1 pie en 1 minuto. Un motor de gasolina de 1 hp puede elevar 33 000 libras por 1 pie en 1 minuto. Tienen la misma potencia, pero pueden requerir diferentes engranajes para realizar la tarea.
Aquà está la parte en la que otras personas se unen a la fÃsica de conflictos. Caballos de fuerza no pueden superarlo. Un motor eléctrico de 10 hp no puede realizar la tarea más rápido que un motor de gasolina de 18 hp. Los ejes de salida no tienen rpm iguales. Entonces, el motor de gasolina tiene que reducir el engranaje para igualar las rpm del motor de 10 hp. Eso multiplica el par. Y si el motor de 10 hp se acelerara para alcanzar el motor de gasolina, perderÃa torque.
Del interrogador original:
Del colaborador I:
Si alguna vez desea ser portátil, consiga un motor de gasolina. Si trabajas con papelerÃa y vives en un vecindario tranquilo, entonces el motor eléctrico es tu elección. Pero puede resultar costoso si no cuenta con el servicio para alimentar un motor de alta potencia.
Del colaborador C:
Colaborador lo he explicado bien. En una explicación sencilla, hp es la cantidad de trabajo que se puede realizar en un minuto y el torque es la cantidad de trabajo que se puede realizar en una revolución. El motor eléctrico probablemente funciona a 1750 rpm, mientras que el de gasolina a alrededor de 3500. Aquà entran en juego las relaciones de transmisión y la curva de potencia del motor.
Los motores eléctricos generalmente parecen tener una curva de potencia más paralela que la curva de potencia de un motor de gasolina. Los motores de gasolina suelen caer rápidamente en la curva de potencia a medida que disminuyen las rpm. Por lo tanto, una relación de transmisión variable serÃa la más adecuada para hacer que un motor de gasolina de 10 hp funcione de manera similar a un eléctrico de 10 hp. De cualquier manera, estoy de acuerdo. Si desea portabilidad, opte por gasolina/diésel. En caso contrario, los eléctricos serÃan los más económicos, fiables y silenciosos.
Del interrogador original:
Del colaborador I:
De Gene Wengert, asesor técnico del foro:
Otra consideración es 110 versus 220 versus 440. Cuanto mayor es el voltaje, menor es la corriente y más pequeño y menos costoso es el motor. También hay consideraciones monofásicas y trifásicas. Este tema ya se ha abordado antes y hay algunas buenas discusiones en los archivos:
utilice un motor eléctrico para los términos de búsqueda.
Del colaborador P:
Un motor de gasolina entrega su potencia nominal en un rango estrecho de RPM. Los caballos de fuerza (y el torque) caen rápidamente fuera de este estrecho rango de RPM. Un motor eléctrico tiene una curva de HP versus RPM más plana (una banda de potencia amplia).
Del interrogador original:
Del colaborador C:
No precisamente. TodavÃa depende del motor y del motor que se compara. La respuesta es sÃ, si tanto el motor como el motor son capaces de producir la misma cantidad de torque y caballos de fuerza a las mismas RPM. Habrá un punto en la banda de energÃa donde ambas fuentes de energÃa serán equivalentes. El problema es que el motor de gasolina bajará mucho más rápidamente cuando se cambie el factor de rpm de la banda de potencia.
Del colaborador K:
Acabo de comprar un nuevo molino de cinta manual y lo convertiré en un motor eléctrico para la sierra de cinta y el carrusel. Cuando investigué el motor de combustión, me sorprendió la letra pequeña real (que fue una búsqueda difÃcil) sobre cómo se probó el motor. Los fabricantes de motores siguen el estándar del código SAE J1940. En pocas palabras, esta prueba (y, por supuesto, tengo que corregirme) se ejecuta durante solo 30 segundos para determinar el par máximo a rpm máximas (3600), que pueden anunciar como el par de salida.
También recomiendan que el par real se reduzca a menos del 85%. Otra reducción por parte del fabricante del motor también viene en la altitud a la que funcionará el motor. Esta reducción es del 3,5% por cada 1000 pies sobre el nivel del mar.
En mi aplicación me siento a 2500 pies sobre el nivel del mar, por lo que cuando busqué un motor de 21 hp mi reducción total fue del 76,25%. Esto redujo el par de salida real a 16 hp. Estoy usando un Vanguard v-twin OHV Briggs & Stratton. Esta información se puede encontrar en su sitio web después de investigar un poco.
También hay que tener en cuenta el consumo de combustible del motor. Creo que la regla general es 0,41 libras por hora por hp o 0,41 libras/hp hora a 2400 rpm. La gasolina pesa aproximadamente 6,15 libras por galón. Entonces, en mi aplicación consumiré alrededor de 21 hp * 0,41 = 8,61 libras de combustible, lo que equivale a 8,61 / 6,15 = 1,4 galones por hora a 2400 rpm.
El par del motor eléctrico se puede encontrar fácilmente en el sitio web de cualquier fabricante para compararlo. Puede comparar los costos de energÃa fácilmente a partir de la información del sitio de su factura de electricidad.
Del colaborador F:
Un motor de 1800 rpm producirá 3 lb-pie de torque por hp funcionando a plena carga las 24 horas del dÃa, los 7 dÃas de la semana sin problemas. Se necesita un motor de gasolina mucho más grande para funcionar en estas condiciones para que no se destruya. La razón por la que el motor eléctrico supera a un motor de gasolina 2 1/2 a 1 es que el par del motor puede duplicar su par durante perÃodos cortos de tiempo. En condiciones de aserradero donde la hoja solo corta el 50% del tiempo, permite que el motor se enfrÃe debido al aumento en la demanda de torque. Con un motor de gasolina, no hay reserva en la salida de torque, el motor simplemente se ralentiza y pierde rpm.
Del interrogador original:
Entonces permÃtanme preguntar esto:
cuando ustedes hablan de esta fluctuación de la banda de potencia que causa una caÃda de hp en los motores de combustión, ¿qué causa la fluctuación de rpm en primer lugar? ¿Es la resistencia de la madera cuando la hoja se abre paso? ¿Es eso lo que hace que los motores diésel sean más adecuados para trabajos pesados que los motores de gasolina? ¿Tienen una banda de potencia más amplia y producen más torque a bajas revoluciones?
Del colaborador G:
Esta no es una pregunta fácil de responder porque observar únicamente los caballos de fuerza no es una buena manera de evaluar cómo funcionará cualquier unidad de potencia. Si observa una sierra funcionando a la máxima velocidad nominal pero con la hoja funcionando libremente, no está funcionando a la máxima potencia nominal. Puede estar funcionando entre un 40 y un 50 % de la potencia nominal y consumirá la misma potencia independientemente del tipo de unidad de potencia.
Ahora, cuando la hoja toca la madera, surge una repentina necesidad de más torque y un motor eléctrico tiene la capacidad de responder a la velocidad de la luz para solicitar más electrones y tiene un sistema de generación de energÃa de mega-megavatios en reserva para suministrarlos. electrones. Un motor de combustión interna no tiene ninguna posibilidad en la carrera de suministrar más combustible (par) ya que el carburador o el sistema de inyección no pueden reaccionar tan rápido. Además, a medida que las rpm del motor IC caen mientras se espera más combustible, el potencial de salida de torque también es menor a RPM más bajas (la curva de torque más pronunciada), por lo que su capacidad de respuesta se limita aún más. Es por eso que necesitas un motor IC más grande para compararlo con un motor eléctrico.
Del colaborador P:
Creo que el colaborador G acaba de decir lo que estaba pensando. Tan pronto como la hoja golpea la madera (con un motor de gasolina), las RPM caen repentinamente y usted queda fuera de la banda de potencia. Un motor eléctrico, con su amplia banda de potencia, no perderá tanta velocidad de la hoja cuando golpee la madera.
Del colaborador V:
Otro componente a considerar es la energÃa que consume el motor IC debido a la naturaleza misma de su diseño alternativo. Se necesita una cantidad significativa de energÃa para mantener los pistones en movimiento haciendo girar el cigüeñal, lo que reduce la eficiencia.
Esta es la razón por la que los motores de carreras de alto rendimiento se han convertido a aleaciones livianas y al equilibrio y plano de la masa alternativa (componentes internos del motor IC) para reducir la masa alternativa, reducir la resistencia, aumentar la eficiencia y enviar más potencia a las ruedas. Los motores eléctricos, por su propia naturaleza, no tienen que afrontar estos mismos problemas. El único arrastre que se ejerce sobre el motor es la rotación de las ruedas de banda y la cuchilla que corta el tronco.
Del colaborador T:
Generalmente se acepta que un motor eléctrico proporcionará lo que puede considerarse caballos de fuerza a aproximadamente 2 1/2 veces la velocidad de un motor de gasolina. Tiene que ver con la capacidad de los motores eléctricos para mantener altas sus revoluciones con una cantidad correspondientemente alta de par en un amplio rango. Los motores eléctricos arrancan con un par muy alto, se nivelan ligeramente por debajo y mantienen ese nivel en todo momento; si están sobrecargados, el par cae rápidamente y el motor se para. Los motores de gasolina generalmente están clasificados para caballos de fuerza y torque a unas rpm especÃficas, bajan o sobrepasan especialmente y el torque cae.
Debido a que el motor eléctrico puede mantener sus rpm en un rango más amplio debido a su rango de torque, particularmente cuando se lo empuja con fuerza, es más probable que mantenga sus rpm altas, corte más rápido y no se cale. Hice funcionar mi molino 35 horas a la semana con un motor de gasolina de 18 caballos, lo mantuve perfectamente, rompà aspas, gasté 25 dólares al dÃa en combustible (cuando el combustible costaba 1/3 de lo que cuesta ahora), escuché ruido y nunca entendà por qué podÃa hacerlo. No obtengo una buena producción.
Me cambié a un trifásico eléctrico de 240v de 20 hp y gasto alrededor de $30 al mes en energÃa para todo. Casi nunca se rompe una cuchilla, corta entre un 25 y un 30 % más de madera casi sin hacer ruido, no requiere mantenimiento del motor y no necesita embrague en el molino. Alimento a 55 pies por minuto con la cuchilla funcionando a 6000 pies min.
Como tengo la energÃa cerca, tengo luces en el molino para una buena visibilidad, coloco cilindros de aire en mis abrazaderas y tengo un pequeño compresor para hacer funcionar el aire. El aceite hidráulico es caro, al igual que las mangueras, bombas y válvulas.
Del colaborador F:
Del colaborador T:
Supongo que no lo dije correctamente cuando dije que si un motor está sobrecargado, el par disminuye. Lo que quiero decir es que, a medida que las rpm caen por debajo de cierto punto (en efecto, en el momento en que se produce un rotor bloqueado), el par se pierde. Esto sucede muy rápido y a pesar de lo que se dice en el libro hay que verlo suceder. Tengo muchos 600v, 450, 240v 3ph. motores aquà y el efecto es el mismo, sobrecarguelo hasta el punto en que el motor esté a punto de detenerse y de repente todo el proceso colapsa. Pero un motor eléctrico tiene un amplio rango de par, desde prácticamente el punto de arranque hasta el punto de pérdida.
En referencia a la caÃda del par en un motor de gasolina, un motor de gasolina pierde par incluso cuando se acelera más allá de sus rpm óptimas:
curva de par. Perdón si hice eso confuso, pero quise intentar dejar en claro que un motor de gasolina produce su mejor torque a una determinada velocidad, a medida que lo cargas, las rpm cambian y también lo hace el torque si vas demasiado por debajo de ese funcionamiento óptimo. Rage, puedes hacerlo funcionar más allá de la velocidad óptima y si lo cargas hasta el punto de que esté funcionando a sus mejores rpm, en teorÃa todo deberÃa estar bien, pero si no tenÃas suficientes caballos de fuerza para empezar, vas a luchar contra esto. constantemente.
La cuestión es que si tienes electricidad disponible y mover la máquina no es un problema, utiliza un motor eléctrico. He trabajado en laminadores con motores de 2000 hp y les puedo asegurar que usar gasolina o diesel nunca serÃa una opción. Todas las grandes fábricas del norte de Ontario utilizan electricidad.
Del colaborador F:
Si vive en una parte del paÃs donde hay muchos cortes de energÃa, para mà tendrÃa sentido comprar un generador un poco más grande para hacer funcionar su aserradero. PodrÃa usarse como energÃa de reserva y también para hacer funcionar su molino. Hay muchos generadores de 30 a 40 kw que aparecen en E-bay. PodrÃa hacer funcionar todo su equipo de sierra con una sola fuente de energÃa.
Del colaborador O:
Estoy usando un generador de fase de 65 caballos de fuerza para hacer funcionar mi molino, mi recolección de polvo y mi moldeadora Danckaert de 6 cabezales, todo al mismo tiempo. La entrada es monofásica de 240v. 200 amperios. Un molino por sà solo no requerirÃa ni de lejos esta capacidad con 20 hp. 240v 3f. motor.
Del colaborador R:
Esto es muy simple. Los motores de gasolina sólo producen energÃa cada dos vueltas del cigüeñal. Los motores eléctricos producen energÃa en cada revolución. Por eso es lo mismo un eléctrico de 10 CV que uno de gasolina de 20 CV. Tengo dos aserraderos, uno tiene el 7.5 eléctrico, el otro tiene un 20 hp a gasolina. El motor de gasolina de 20 hp es un poco mejor que el eléctrico.
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Comentario del colaborador A:
La respuesta es muy simple. La clasificación de HP de un motor o de un motor se da a su velocidad nominal. La velocidad nominal es de alrededor de 1750 RPM para un motor eléctrico y 3800 RPM para un motor. Dado que HP = Torque x Velocidad x 32,572 (donde el torque se da en libras-pie), entonces para un motor de 3,800 RPM y 20 HP funcionando a 1,750 RPM (igual a la velocidad de un motor), proporcionará solo alrededor de 9,21 HP, por lo que a esta velocidad , un motor de 10 CV es suficiente. El otro punto es la diferencia de comportamiento entre un motor y un motor. El motor se vuelve más lento tan pronto como aumenta el par. Por el contrario, un motor proporciona más par tan pronto como disminuye la velocidad. Ésta es la razón por la que un motor es mucho más agresivo en comparación con un motor equivalente.
Comentario del colaborador B:
Los motores eléctricos tienen una eficiencia superior al 90%. Los motores de combustión interna son, en el mejor de los casos, del 30% al 35%. Ésa es otra razón para una guÃa si necesita o tiene un motor de gasolina de 30 hp. Un motor eléctrico de 12 CV serÃa casi lo mismo. El 30% de la energÃa de un circuito integrado se desperdicia en el calor del escape. Los motores IC son terriblemente ineficientes. Un turbo es una buena mejora ya que aprovecha la energÃa/presión de escape desperdiciada y la convierte en más caballos de fuerza.
