MIGUEL ÁNGEL ha dejado un interesante comentario-pregunta en mi artículo que seguramente será de utilidad para otros lectores, por lo que la respuesta la convierto en este nuevo artículo. Se trata de su lavadora, que como dice, “… necesito que la potencia no sea muy alta ya que la quiero para una instalación solar fotovoltaica y no puede tener potencias pico muy elevadas…” Vamos pues a estudiar el caso planteado por este lector.
En primer lugar te diré que no es cuestión de suerte el que recibas respuesta por mi parte, ya que cuando se requiere por el tema de la repregunta, siempre procuro responder. Y en tu caso, la pregunta es tan interesante que la publico en esta forma de nuevo artículo para su mayor difusión. Al grano pues.
Veamos la información completa con los datos que aporta nuestro lector: transcribo su artículo íntegro.
Hola Antonio y demás usuarios de este blog
Mi nombre es Miguel Angel y mi correo: miguelangelnietobautista@gmail.comAcabo de conocer este blog y me parece un gran trabajoLo encontré buscando información de lavadoras y voy a preguntar a ver si tengo suerte y me pueden responder.
Compré una lavadora hace 2 años balay ts 50105 ya que al consultar su placa vi que tenia una potencia máxima de unos 2200w y una resistencia de 1800w y deduje que los otros 400w eran los que usaba la máquina para mover el tambor.
Hice este calculo porque necesito que la potencia no sea muy alta ya que la quiero para una instalación solar fotovoltaica y no puede tener potencias pico muy elevadas
y mi sorpresa se dio cuando no conseguia que funcionase salvo en el programa de lana frio, en el cual el tambor apenas gira (un cuarto de vuelta cada 2 minutos) y que cuando desagua y empieza el centrifugado ya ha perdido suficiente peso y puede con ello. El resultado es que la ropa casi no se lava.
Si utlizo un programa de algodon frio o de sinteticos frio, con un watimetro compruebo que la potencia sube a 850 w pico y un estacionario de unos 700w y mi sistema salta (el inversor se apaga automaticamente)
Querria saber si hay datos sobre la potencia electrica requerida por las distintas lavadoras y si conocen alguan cuyo pico no supere los 600w en un programa frio normal.Un saludoMuchas graciasSi me pudien responder al mail sería genial, aunque solo fuese para saber que han contestado al comentario.»
Comenzaremos diciendo que la potencia nominal de un aparato es la que puede soportar en condiciones normales de uso, y la potencia real es la que varía en más o en menos de la potencia nominal en función de las cargas de trabajo que se le exija al motor o máquina.
En el caso de las lavadoras prácticamente todas ellas coinciden con las potencias señaladas en la BALAY de Miguel Ángel: resistencia (calefactor) de 1.800 vatios y motor de 400 vatios. Pero el consumo dependerá del trabajo que se le exija en cada momento si se trata de un motor, en el momento del arranque sufre un incremento instantáneo de consumo que puede ser bastante elevado. No así la resistencia del calefactor, que al no ser un motor, el consumo es siempre fijo, en función de su potencia, sin tirones ni en más ni en menos.
En el caso de las lavadoras hemos de saber que en los programas de lavado con temperatura, la resistencia se conecta y al mismo tiempo el motor de lavado va arrancando, girando un corto tiempo, para de nuevo y cambia de sentido de la marcha. Cada vez que arranca en uno u otro sentido se produce un pico de consumo, por lo que el motor produce esos altibajos de consumo respecto a su potencia nominal..
Hay además otras circunstancias que influyen en el consumo. La primera sería la cantidad de ropa que hay que “voltear”, luego, la cantidad de agua que carga la máquina, y por encima de esto, la capacidad del aparato.
Sabéis que las lavadoras tienen unas medidas externas estándar: 60 cms. de ancho por 60 cms. de `profundidad, lo que condiciona el espacio disponible para la carga de ropa. Resulta que dentro del mueble va la cuba de la máquina, y a la vez, dentro de ella gira el tambor o bombo con la ropa dentro. Limitado el espacio del tambor a las dimensiones fijas del mueble, y teniendo en cuenta las oscilaciones, especialmente en el arranque, que se producen cuando arranca el motor en el centrifugado, las oscilaciones de la cuba dentro de su ubicación, cargada con agua y con ropa. Pueden ser bruscas, por lo que hay que calcular muy bien la suspensión y amortigüación de la cuba para soportar ese arranque y no golpear contra el mueble. Eso estuvo limitando la velocidad de centrifugado y de la propia carga de ropa durante muchos años a los 5 Kg tradicionales de carga de ropa. En esa época las revoluciones del centrifugado (r.p.m.) no pasaban de 800.
Resuelta que se empezó a aplicar el motor de corriente continua en las lavadoras, lo que lleva consigo que en el principio del centrifugado, en el momento del arranque, no existen apenas oscilaciones bruscas por la redistribución de la ropa por la superficie del tambor, ya que con este tipo de motores se puede arrancar a muy baja velocidad, con lo que no existe tirón de arranque de entrada, permitiendo por tanto más carga de ropa y una distribución da la misma más regular.
De ahí se pasó a lavadoras con más de 5 kg. De ropa, llegando hasta los 8 y hasta 9 kilos, cosa impensable cuando se movía el tambor con una velocidad fija y un arranque brusco, que hubiera hecho golpear la cuba sobre el mueble.
Por consiguiente, en las lavadoras de más capacidad de 5 kg. , los motores son normalmente de corriente continua, iniciando el giro a baja velocidad, que distribuye la ropa de manera uniforme, sin golpeteos de la cuba sobre el mueble.
Pero cuanto más grande se hace el dinámetro de la cubra (mejor dicho, del tambor que va en su interior y que es el contenedor de la ropa), más esfuerzo se requiere del motor, sea en el lavado, sea en el centrifugado. En el lavado es evidente que con más carga de ropa y con más diámetro del tambor, el trabajo realizado por el tambor requiere de una mayor potencia que en un tambor de 5 kg., por lo que automáticamente se eleva la el consumo del motor.
Respecto al centrifugado, ocurre lo mismo: a mayor diámetro, más potencia se necesita para hacer girar el bombo dentro de la cuba. Tengamos en cuenta que el «momento de inercia» (fuerza necesaria para hacer girar el bombo) es directamente proporcional al cuadrado del radio, o sea que si en una lavadora de 5 kg, el radio del bombo fuera, por ejemplo de 20 cms, al pasar a ser de 25 cms de radio, la fuerza necesaria para mover el tambor con la misma ropa y agua pasaría a ser el 50 % mayor.
Port lo tanto, la potencia nominal de un motor se ve afectada siempre por la potencia real necesaria para efectuar el trabajo, especialmente en el momento del arranque, teniendo en cuenta en este caso la carga de ropa, la velocidad y el radio del bombo .
Eso nos lleva a que en cada caso, carga de ropa y velocidad de centrifugado, la potencia no se corresponda a la nominal. Si además incluimos los respectivos “tirones de arranque».
Llegado a este punto he de decirte también que las lavadoras, por lo general, tienen todas la misma potencia de calefacción y consumos parecidos en los motores, siempre en función de la carga, velocidad de centrifugado y carga de ropa y agua. Por lo tanto, no se puede hacer un cálculo tan sencillo como que la resistencia consume 1.800 vatios y el motor 400 vatios. Prueba de ello es que te ha saltado el limitador. Y ese mismo caso te sucederá con cualquier otra lavadora, pues los diámetro del bombo y las cargas son similares.
Lamento mucho haber llegado a esta conclusión: tu lavadora (ni ninguna otra) no puede funcionar normalmente con la potencia de tu instalación solar fotovoltaica, que según dices, se desconecta a los 850 vatios de potencia.
Interesante articulo, pero me gustaría puntualizar-preguntar.debatir dos cuestiones:
La resistencia SI tiene un pico de consumo al arrancar, ya que suponemos que está fría (o al menos mas fría) por lo que su resistencia eléctrica será menor que al calentarse, ya que el coeficiente de resistencia varía en todos los materiales según la temperatura.
Por otro lado, en muchas lavadoras aún se emplean motores monofásicos de C.A. por lo que hay que tener en cuenta la potencia reactiva.
Ricardo
Buenas tardes, RICARDO,
En ambos casos, resistencia y motor de C.A. la diferencia en consumo es mínima, por lo que no se alteran los cálculos en el caso que nos ocupa.
Saludos cordiales
Antonio Vazquez
Estimado Antonio:
Quería comentarle acerca del siguiente párrafo: 'Respecto al centrifugado, ocurre lo mismo: a mayor diámetro, más potencia se necesita para hacer girar el bombo dentro de la cuba. Tengamos en cuenta que la fuerza centrífuga es directamente proporcional al cuadrado del radio, o sea que si en una lavadora de 5 kg, el radio del bombo fuera, por ejemplo de 20 cms, al pasar a ser de 25 cms de radio, la fuerza necesaria para mover el tambor con la misma ropa y agua pasaría a ser el 50 % mayor.'
Donde dice fuerza centrífuga creo que debería decir momento de inercia, porque la fuerza centrífuga es lineal con el radio mientras que el momento de inercia de un anillo respecto a su centro es proporcional al cuadrado del radio. Por otra parte, considero que la fuerza centrífuga no indica nada respecto a la fuerza a aplicar pues su dirección es normal y la fuerza que nosotros vamos a aplicar es tangencial (un par de fuerzas). Si erro en el razonamiento, por favor corríjame.
Saludos cordiales:
Enrique.
Apreciad ENRIQUE,
Tienes toda la razón: Tu comentario es oportunísimo. Me disculpo por el error.
Saludos cordiales y gracias por tu aportación.
Saludos cordiales
Antonio Vazquez