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Equipos de Mejoramiento Ambiental

Páneles de control, altas temperaturas y enfriadores; evite descomposturas y paros de linea.

April 21, 2021
Páneles de control, altas temperaturas y enfriadores; evite descomposturas y paros de linea.

Las zonas industriales de México se encuentran alrededor de zonas de climas que van de moderados (como el estado de Querétaro, Puebla o alrededor de Cuernavaca) a zonas de mucho calor (y frio, en el invierno) como Silao, o León en Guanajuato, o prácticamente toda la zona norte, desde Durango hasta Tamaulipas, donde las temperaturas veraniegas pueden alcanzar arriba de 45°c en ciudades como Monterrey, Cd. Juárez, Piedras Negras o Chihuahua. No hace falta mencionar lo que las altas temperaturas pueden causar en personas, y refiriéndose a procesos industriales, los efectos de un pobre manejo ambiental de altas temperaturas puede crear caos en los sistemas electrónicos de control de nuestros procesos de producción.

El control de temperatura y la reducción del calor son extremadamente críticos, pero desafortunadamente, también son los aspectos que más se pasan por alto en términos del diseño de los paneles. Se debe incorporar controles térmicos en los diseños de los gabinetes eléctricos para evitarse problemas debido a problemas relacionados con la temperatura en el futuro, considerando todos los factores externos que pueden limitar el flujo de aire natural a través del recinto y, por lo tanto, calentarlo.

Razones por las que los paneles de control industriales se calientan.

Las fuentes calientes dentro de las áreas de producción son muy variadas: procesos calientes (fundición, inyección, procesos térmicos), tableros de otras máquinas y la temperatura ambiente (incluyendo el calor generado por la fuerza laboral humana) de naves de construcción con lámina sin sistemas de aire acondicionado. En el caso de naves industriales de paredes metálicas de lámina corrugada, muchas veces la instalación de sistemas de aire acondicionado es impráctica debido a los grandes volúmenes espaciales de las naves (por ejemplo, en la industria de la fundición), ya que no solo es un problema la inyección de aire a bajas temperaturas, sino que el costo de aislar térmicamente la nave es muy alto.

La temperatura de de los paneles de control industriales está relacionada con la tasa de calor que se genera dentro del mismo panel y también con la tasa de calor que se elimina. Cuando aumenta el uso de equipos de control eléctricos controlados por microprocesador y electrónicos, los sistemas de control están destinados a generar más calor. Esto se verá agravado por el mayor uso de dispositivos electrónicos que también generan calor residual. Por último, si hay mucho equipo dentro del panel de control y un espacio insignificante, el gabinete se calentará con más frecuencia.

Cómo afecta la temperatura a los componentes eléctricos.

Cuando la temperatura dentro del gabinete aumenta, también afectará a los componentes eléctricos internos. La temperatura de funcionamiento óptima para la mayoría de los equipos eléctricos se encuentra entre 40ºC (105ºF) y 50ºC (122ºF). A medida que aumenta la temperatura interna de los componentes, su vida útil disminuirá.

El calor excesivo puede incluso provocar una fuga en los circuitos integrados de los microprocesadores; sin embargo, no provocará ningún daño permanente. Los sistemas y componentes de control industrial que tienen condensadores tienen un mayor riesgo de acortar la vida útil debido al alto calor sostenido.

¿Qué sucede cuando hay un enfriamiento inadecuado?

El equipo de control eléctrico tiene una capacidad variable para funcionar correctamente a altas temperaturas. En la mayoría de los casos, los fabricantes calificarán el equipo para su funcionamiento a altas temperaturas, pero se recomienda que no exceda ese límite, ya que el equipo sufrirá. Su vida útil disminuirá y los equipos sensibles como los dispositivos de medición de precisión, las fuentes de alimentación y los controladores pueden sufrir una desviación inaceptable del punto de ajuste. Es probable que ciertos dispositivos controlados por microprocesador no funcionen correctamente a altas temperaturas. Sin embargo, es posible que comiencen a funcionar correctamente una vez que la temperatura vuelva a la normalidad.

Enfriadores APISTE de tableros de control.

Hecho: todo circuito eléctrico genera calor. No importa que tan eficiente sea la fabricación de sus componentes, el simple flujo eléctrico a través de conductores genera calor residual. En el caso de ciertos componentes como transformadores de media tensión o PLC’s (por sus circuitos integrados) la temperatura promedio de trabajo debe oscilar entre los 35 a 40°c, más allá de eso (aún por periodos cortos) los componentes empiezan a correr riesgo de fallo, resultando en:

-          Apagones inesperados

-          Desempeño errático y pérdida de eficiencia

-          Daños a componentes de equipo

-          Envejecimiento acelerado de la maquinaria

-          Y en casos raros, continua elevación de la temperatura hasta llegar a posibles incendios por cortos eléctricos y material derretido.

En climas templados, el simple flujo de aire del ambiente hacia dentro del panel tiende a ser suficiente para mantener a temperatura adecuada el interior de los tableros de control, y esto puede parecer suficiente para el personal de mantenimiento (si bien esto no toma en cuenta que la acumulación de polvo eventualmente aumentará también la temperatura de los componentes), pero en climas calurosos, el flujo de aire caliente (arriba de los 30°c) iniciará una escalación de la temperatura que no será fácil de detener. La solución ideal la encontramos en los equipos APISTE de prevención de calor, en específico, las series ENC de sistemas de enfriamiento de paneles de control.

La serie ENC trabaja a través de un condensador sin filtros y tableros y ventiladores con nivel de protección IP68 a prueba de agua, polvo y aceite, y resistente al calor hasta 55°c, todo controlado por una tarjeta con función auto-diagnóstica y además, sin gestión de CFC, pues funcionan con CO2, lo que los convierte en unidades amigables con el medio ambiente, fácil mantenimiento y larga vida, pues tienen opción de cuerpo de acero inoxidable para ambientes salinos y agrestes. Con capacidad de hasta 2800 watts no hay sistema electrónico que no pueda ser enfriado por los sistemas refrigerantes para tableros de control de APISTE.

 

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