Desarrollo de un extractor de aire para ambientes con covid-19
DOI:
https://doi.org/10.71701/thvr6k86Palabras clave:
Extractor centrífugo, SARS-CoV-2, covid-19, eficiencia energética, motor sincrónico, PMSM/IPM, corriente alterna monofásicaResumen
El producto es un extractor de aire centrífugo, cuyo objetivo es extraer el aire viciado de SARS-CoV-2 o covid-19 (coronavirus); pensado para su uso civil y comercial. Este funciona con un motor de corriente alterna (AC) monofásico de 220 (V) y 50 (Hz), de alta eficiencia energética (EE). Desarrollado bajo la metodología del Design Thinking, por simulación electromecánica por software NI Multisim 14.0, diseño de la carcasa por software CAD Cfturbo 2020 R2.0 y prototipado rápido 3D con la impresora OverLord Pro; con un prototipado del bobinado del estator convencional de un motor sincrónico con un devanado de campo dos polos de tipo PMSM/IPM monofásico de corriente alterna (AC) y un rotor de imanes de cerámica ferromagnética de 4000 (gauss). Innovando en la línea n.° 15 de la patente del invento n.° 381 968 de Nikola Tesla, 1/5/1888. Los resultados mostraron, según el análisis del banco de pruebas, que el motor síncrono de tipo PMSM/IPM utilizado en el extractor centrífugo, con la innovación del control de reactancia- inductiva en serie más el capacitor en paralelo, reduce un 67 % la potencia activa (watts) y el consumo de energía activa (kWh), realizando 56 % más trabajo mecánico (joules) sobre el fluido aire (con una reducción del 50 % de la huella de carbono). Lo cual nos lleva a la siguiente conclusión: se pueden desarrollar ventiladores centrífugos que ahorren energía eléctrica (kWh) sin necesidad de recurrir a (1) la «Ley de afinidad de los ventiladores», ni (2) al uso de variadores de velocidad (VDF) o frecuencia (que son dispositivos con una electrónica compleja y costosa). Lo cual traería un enorme ahorro del gasto de energía eléctrica.
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