La conversión de HP a torque es esencial en ingeniería eléctrica y mecánica para dimensionar equipos correctamente.
Este artículo explica cómo calcular torque a partir de potencia (HP) según IEC e IEEE, con ejemplos y fórmulas.
Calculadora con inteligencia artificial (IA) – Calculadora de conversión de HP a torque – IEC, IEEE
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- Convierte 10 HP a torque en Nm a 1500 rpm según IEC.
- ¿Cuál es el torque en lb-ft para 25 HP a 1800 rpm bajo estándar IEEE?
- Si tengo 5 HP a 3600 rpm, ¿qué torque obtengo en Nm?
- Calcula el torque para 50 HP a 1200 rpm en lb-ft.
Tabla de conversión de HP a torque – IEC, IEEE
A continuación se presenta una tabla responsiva con los valores más comunes de conversión de potencia (HP) a torque, tanto en Newton-metro (Nm) como en libra-pie (lb-ft), considerando diferentes velocidades de rotación (rpm). Esta tabla es útil para ingenieros eléctricos, mecánicos y técnicos que requieren referencias rápidas y precisas bajo normativas IEC e IEEE.
| Potencia (HP) | Velocidad (rpm) | Torque (Nm) | Torque (lb-ft) | Norma |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 3600 | 1.98 | 1.46 | IEC/IEEE |
| 1 | 1800 | 3.95 | 2.91 | IEC/IEEE |
| 1 | 1500 | 4.77 | 3.52 | IEC/IEEE |
| 5 | 3600 | 9.92 | 7.29 | IEC/IEEE |
| 5 | 1800 | 19.84 | 14.58 | IEC/IEEE |
| 5 | 1500 | 23.85 | 17.62 | IEC/IEEE |
| 10 | 3600 | 19.84 | 14.58 | IEC/IEEE |
| 10 | 1800 | 39.68 | 29.16 | IEC/IEEE |
| 10 | 1500 | 47.70 | 35.24 | IEC/IEEE |
| 25 | 3600 | 49.60 | 36.45 | IEC/IEEE |
| 25 | 1800 | 99.20 | 72.91 | IEC/IEEE |
| 25 | 1500 | 119.25 | 88.10 | IEC/IEEE |
| 50 | 3600 | 99.20 | 72.91 | IEC/IEEE |
| 50 | 1800 | 198.40 | 145.82 | IEC/IEEE |
| 50 | 1500 | 238.50 | 176.20 | IEC/IEEE |
| 100 | 3600 | 198.40 | 145.82 | IEC/IEEE |
| 100 | 1800 | 396.80 | 291.64 | IEC/IEEE |
| 100 | 1500 | 477.00 | 352.40 | IEC/IEEE |
Fórmulas para la conversión de HP a torque – IEC, IEEE
La conversión de potencia (HP) a torque es fundamental en el diseño y selección de motores eléctricos y sistemas de transmisión mecánica. Las fórmulas varían ligeramente según la unidad de torque deseada y la normativa aplicada (IEC o IEEE). A continuación, se presentan las fórmulas más utilizadas, explicando cada variable y los valores comunes.
Fórmula general para torque en Newton-metro (Nm)
- Potencia (HP): Potencia en caballos de fuerza mecánicos (horsepower).
- 745.7: Equivalente de 1 HP en vatios (W) según la definición internacional.
- n: Velocidad de rotación en revoluciones por minuto (rpm).
- π: Constante matemática pi (aprox. 3.1416).
Fórmula para torque en libra-pie (lb-ft)
- 5252: Constante de conversión para HP y rpm a lb-ft.
- Las demás variables son iguales a la fórmula anterior.
Fórmula para torque en Newton-metro (Nm) usando kW
- Potencia (kW): Potencia en kilovatios.
- 9550: Constante de conversión para kW y rpm a Nm.
Valores comunes de las variables
- Potencia (HP): 1, 5, 10, 25, 50, 100 HP (valores estándar de motores eléctricos).
- n (rpm): 3600, 1800, 1500, 1200, 1000 rpm (velocidades típicas de motores síncronos y asíncronos).
- Potencia (kW): 0.75, 1.5, 3.0, 7.5, 15, 37, 75 kW (equivalentes IEC).
Estas fórmulas están alineadas con las normativas internacionales IEC 60034 y los estándares IEEE 112, ampliamente aceptados en la industria eléctrica y mecánica. Para más información técnica, puedes consultar la IEC 60034 y la IEEE 112.
Ejemplos del mundo real: Aplicaciones de la conversión de HP a torque
A continuación, se presentan dos casos prácticos donde la conversión de HP a torque es fundamental para la selección y dimensionamiento de equipos industriales, siguiendo las normativas IEC e IEEE.
Caso 1: Selección de motor para una bomba centrífuga industrial
- Requerimiento: Una bomba requiere un motor de 25 HP que debe operar a 1800 rpm.
- Norma aplicada: IEC 60034.
Solución:
- Aplicamos la fórmula para torque en Nm:
- Calculando el numerador: 25 × 745.7 = 18,642.5
- Calculando el denominador: 2 × 3.1416 × 1800 = 11,309.73
- Torque (Nm) = 18,642.5 / 11,309.73 ≈ 1.648 Nm
- ¡Atención! Este valor parece bajo, revisemos la fórmula: la correcta es:
- Potencia (W) = 25 × 745.7 = 18,642.5 W
- n = 1800 rpm
- 2 × π × n / 60 = 2 × 3.1416 × 1800 / 60 = 188.496
- Torque (Nm) = 18,642.5 / 188.496 ≈ 98.9 Nm
Resultado: El motor de 25 HP a 1800 rpm debe entregar un torque de aproximadamente 99 Nm.
Caso 2: Conversión para especificación de reductor en una banda transportadora
- Requerimiento: Un motor de 10 HP a 1500 rpm, estándar IEEE, necesita acoplarse a un reductor.
- Norma aplicada: IEEE 112.
Solución:
- Aplicamos la fórmula para torque en lb-ft:
- Si se requiere el valor en Nm, multiplicamos por 1.35582:
- Torque (Nm) = 35.01 × 1.35582 ≈ 47.47 Nm
Resultado: El reductor debe estar dimensionado para soportar al menos 35 lb-ft (47.5 Nm) de torque.
Consideraciones adicionales y mejores prácticas
- Siempre verifica la eficiencia del sistema, ya que las pérdidas pueden afectar el torque real disponible.
- Consulta las hojas técnicas de los fabricantes para obtener datos precisos de potencia y velocidad.
- Utiliza las fórmulas correctas según la unidad de torque y la normativa aplicable (IEC o IEEE).
- Para aplicaciones críticas, considera un margen de seguridad en la selección del motor o reductor.
La conversión de HP a torque es una herramienta indispensable en la ingeniería moderna, permitiendo dimensionar y seleccionar equipos de manera precisa y segura. Utiliza siempre fuentes confiables y normativas actualizadas para garantizar la exactitud de tus cálculos.
Para profundizar más, revisa recursos como The Engineering Toolbox y los estándares oficiales de IEC y IEEE.