Equipamento de refrigeração industrial

Tipos de equipamentos de refrigeração para indústria

Equipamentos de refrigeração industrial referem-se às máquinas e sistemas utilizados para controlar a temperatura ambiente de instalações industriais, mantendo-as frias. É especialmente crítico em ambientes de fabricação onde faixas de temperatura específicas devem ser mantidas para garantir a qualidade do produto, o funcionamento do equipamento e o conforto dos funcionários.

Alguns tipos comuns de refrigeradores industriais incluem:

• Ar condicionado centralizado industrial

  Os sistemas de ar condicionado centralizados industriais normalmente consistem em uma rede de dutos, uma unidade de ar condicionado e, às vezes, componentes adicionais, como umidificadores ou desumidificadores. A máquina de ar condicionado é o coração do sistema, projetada para gerar ar frio removendo o calor do ar interno por meio de um ciclo de refrigerante. O ar condicionado centralizado industrial é projetado para refrigerar áreas maiores em comparação com os refrigeradores de ar centralizados.

• Refrigeradores de ar industriais

  Os refrigeradores de ar industriais são aparelhos de troca de calor. Eles são frequentemente usados ​​em indústrias para resfriar ar comprimido. O princípio por trás dos refrigeradores de ar é transferir o calor do objeto que está sendo resfriado para os refrigeradores de ar circundantes, muitas vezes utilizando ventiladores ou convecção natural para facilitar esse processo. Um refrigerador de ar industrial não depende de um ciclo de refrigeração para produzir ar frio, mas sim usa o ar ambiente para absorver calor do ar comprimido.

  Os refrigeradores de ar industriais são frequentemente usados ​​em processos de fabricação onde altas temperaturas podem afetar a qualidade do produto ou o desempenho do equipamento.

• Chiller industrial

  Um chiller industrial é projetado especificamente para eliminar o calor de um líquido por meio de um ciclo de refrigeração por compressão de vapor ou absorção. O líquido resfriado é então circulado através de serpentinas ou equipamentos de troca de calor para resfriar outros equipamentos, processos ou espaços. Os chillers industriais são normalmente utilizados em grandes instalações de fabricação e fábricas onde é necessário um controle preciso da temperatura para processos industriais e para resfriar máquinas e equipamentos.

• Desumidificador

  Um desumidificador é um dispositivo usado para reduzir e manter o nível de umidade do ar, normalmente com o objetivo de prevenir o crescimento de mofo, manter o conforto e evitar danos a equipamentos e processos. Os desumidificadores são cruciais em ambientes industriais onde a alta umidade pode afetar a qualidade do produto, o funcionamento do equipamento e a eficiência operacional geral. Os dois principais tipos de desumidificadores industriais são desumidificadores de refrigerante e desumidificadores de dessecante.

• Refrigerador evaporativo industrial

  Os refrigeradores evaporativos industriais, também conhecidos como refrigeradores de pântano ou refrigeradores umidificados, utilizam o princípio da evaporação para resfriar o ar. Eles são diferentes dos condicionadores de ar convencionais que utilizam refrigerantes para resfriar o ar. Esse tipo de equipamento é mais adequado para regiões secas e áridas.

Especificações e manutenção de equipamentos de refrigeração para indústria

As especificações dos equipamentos de refrigeração industrial variam de acordo com os tipos mencionados acima. Abaixo estão algumas especificações típicas correspondentes ao equipamento.

• Capacidade do chiller: Os chillers industriais normalmente indicam capacidades em diferentes tamanhos, variando de unidades pequenas com capacidades de refrigeração de até 10 kW a grandes chillers industriais capazes de lidar com várias centenas de milhares de quilowatts. A capacidade necessária dependerá das necessidades específicas de refrigeração da aplicação.
• Faixa de temperatura: Os refrigeradores industriais suportam uma ampla faixa de temperatura. Alguns refrigeradores podem atingir temperaturas tão baixas quanto -50 a -60 °C. Ao contrário, outros funcionam bem até -20 a -30 °C. A faixa de temperatura dependerá do tipo e do propósito do refrigerador.
• Sistema de refrigeração: O sistema de refrigeração dos equipamentos de refrigeração industrial varia de acordo com a indústria e o uso específicos. Geralmente, eles adotam refrigeração por compressão mecânica, que consiste em evaporador, compressor, condensador e válvula de expansão. Além disso, alguns refrigeradores industriais utilizam trocadores de calor, como condensadores refrigerados a ar e condensadores refrigerados a água.
• Eficiência energética: A eficiência energética dos equipamentos de refrigeração industrial é medida com uma taxa de eficiência energética, que indica a capacidade de refrigeração por unidade de eletricidade consumida. Para condicionadores de ar industriais, é medida usando a taxa de eficiência energética sazonal (SEER) ou a taxa de eficiência energética integrada (IEER). Quanto maior a taxa de eficiência, mais eficiente energeticamente é o equipamento.
• Consumo de água: Os equipamentos de refrigeração a água industrial geralmente indicam o consumo de água, que é expresso em litros. Também é possível medi-lo em termos de capacidade de circulação de água da torre de refrigeração, como a capacidade de circulação de 50.000 litros por hora.

Como outros equipamentos industriais, a manutenção adequada dos equipamentos de refrigeração industrial é crucial para o desempenho ideal do sistema e a vida útil prolongada. As dicas a seguir podem garantir o funcionamento eficiente:

• Inspeção regular: Os usuários devem fazer inspeções regulares do equipamento. Eles devem inspecionar as conexões de refrigerante, canos e válvulas para procurar vazamentos, desgaste, corrosão ou conexões soltas para que possam encontrar problemas rapidamente e resolvê-los.
• Limpeza: Eles devem limpar as superfícies e os componentes dos refrigeradores regularmente. A limpeza regular impede que poeira, sujeira e detritos obstruam as superfícies de troca de calor ou os ventiladores, o que afeta adversamente a transferência de calor.
• Lubrificação: Para partes móveis de alguns equipamentos de refrigeração industrial, como ventiladores e motores, os usuários devem lubrificá-los periodicamente para reduzir o atrito e facilitar o movimento para que possam funcionar eficientemente.
• Manutenção regular: A manutenção regular também é essencial para o funcionamento prolongado do equipamento. Os usuários de sistemas de refrigeração devem agendar manutenção profissional regular para seus sistemas. Os profissionais fornecem inspeções abrangentes para ajustar, calibrar e substituir os componentes críticos.
• Controle do ambiente: Os usuários devem controlar os ambientes para os refrigeradores industriais ao mesmo tempo. Eles podem fazer isso isolando o fluxo de ar para evitar a transferência de calor para ou do exterior. O isolamento adequado permite que o sistema de refrigeração funcione eficientemente.

Cenários de uso de equipamentos de refrigeração industrial

O papel dos equipamentos de refrigeração industrial em várias indústrias e processos é crucial. Custos catastróficos podem estar associados a qualquer coisa, desde o processamento de alimentos até data centers que não utilizam os refrigeradores industriais adequados.

• Fabricação farmacêutica:

  Os medicamentos devem ser produzidos e armazenados em temperaturas adequadas para manter sua integridade e eficácia. Como resultado, as instalações de criação e armazenamento de medicamentos fazem uso extensivo de refrigeradores industriais. Refrigeradores e freezers são regularmente utilizados em controle de qualidade, laboratórios e áreas de produção.

• Produção de alimentos e bebidas:

  As indústrias produzem, processam, embalam e transportam itens que exigem sistemas de refrigeração para manter os produtos frescos. Enquanto esteiras transportadoras e áreas de processamento utilizam refrigeradores para evitar que carne, laticínios, produtos e outros alimentos estraguem, caminhões refrigerados e refrigeradores de armazém auxiliam. As cervejarias também dependem fortemente de equipamentos de refrigeração industrial para manter os processos de fermentação na temperatura certa e manter a qualidade da cerveja.

• Data centers e fazendas de servidores de TI:

  Os data centers onde existem fazendas de servidores dependem de sistemas de refrigeração industrial para manter as máquinas funcionando. Os condicionadores de ar geralmente não são suficientes e, portanto, os refrigeradores industriais assumem o controle regulando a temperatura com precisão para proteger o hardware de danos causados ​​pelo acúmulo de calor devido ao alto uso de energia durante as operações.

• Fábricas e plantas de fabricação:

  As indústrias que fabricam são responsáveis ​​pela criação de produtos a partir de matérias-primas. Como todo o processo geralmente inclui o uso de máquinas que produzem calor, é vital implementar sistemas de refrigeração industrial para permitir ventilação suficiente em áreas como espaço de piso e salas de trabalho onde os equipamentos são colocados. Se não houvesse sistemas para evitar o superaquecimento, as máquinas poderiam ser danificadas e a produção interrompida.

• Processamento e refino de produtos químicos:

  Na fabricação de produtos químicos (especialmente aqueles que exigem que o sólido ou líquido seja mantido em certas temperaturas), as reações químicas podem precisar ser resfriadas para evitar o superaquecimento. Se isso acontecesse, situações perigosas poderiam surgir e, portanto, aumentar os custos. Trocadores de calor, chillers e condensadores são exemplos de refrigeradores utilizados durante o processamento e as refinarias são frequentemente encontrados.

• Sistemas HVAC em grandes edifícios:

  Hotéis, arranha-céus de escritórios e hospitais utilizam sistemas HVAC em escala industrial. Chillers, torres de refrigeração e unidades de cobertura são exemplos de alguns IDs de sistemas empregados para fornecer ar condicionado e controle do clima em todas essas grandes estruturas para fazê-lo de forma eficaz e eficiente. Não apenas a regulação da temperatura deve acontecer, mas também o controle da umidade, que é um requisito essencial quando se busca conforto, segurança e eficiência energética.

Escolhendo o equipamento de refrigeração industrial certo

Selecionar o equipamento de refrigeração industrial adequado é uma tarefa complexa porque diferentes indústrias têm seus desafios únicos. A chave para o sucesso está em uma abordagem sistemática que começa com a compreensão dos requisitos, restrições e aplicações específicas de refrigeração. Isso pode envolver buscar informações de engenheiros de processo, operadores de equipamentos e outras partes interessadas. A capacidade dos refrigeradores de manter as temperaturas desejadas, níveis de umidade e outras condições atmosféricas deve ser levada em consideração. Fontes potenciais de energia, como energia elétrica, gás natural, vapor e pressão, também devem ser consideradas, juntamente com o espaço disponível. Deve-se garantir que o refrigerador selecionado se encaixe e se integre perfeitamente à infraestrutura existente.

Em seguida, explore e avalie diferentes tipos de equipamentos de refrigeração industrial, incluindo condicionadores de ar, chillers, sistemas de refrigeração, torres de refrigeração, trocadores de calor, refrigeradores termoelétricos, refrigeradores Peltier, refrigeradores evaporativos, refrigeradores secos, refrigeradores de mudança de fase, sistemas de refrigeração por armazenamento de gelo e soluções personalizadas. Todos os parâmetros relevantes de cada refrigerador industrial devem ser comparados, incluindo classificações de eficiência, capacidade, níveis de ruído e requisitos de manutenção. É crucial garantir que o equipamento esteja em conformidade com os padrões internacionais e regulamentos locais. Os fornecedores devem ser avaliados para garantir que sejam reputados e tenham um histórico de fornecimento de equipamentos de refrigeração industrial duráveis.

Ao selecionar equipamentos de refrigeração industrial, os custos operacionais de longo prazo, incluindo consumo de energia, manutenção e despesas de reparo, devem ser considerados. Isso exigirá uma análise de custo do ciclo de vida do equipamento. Calcule o retorno estimado do investimento (ROI) com base nas economias de energia e nas melhorias de produtividade. Se houver incertezas, procure aconselhamento especializado antes de tomar a decisão final. Algumas instalações industriais podem se beneficiar de uma combinação de diferentes sistemas de refrigeração. Essas soluções híbridas podem otimizar o desempenho e a eficiência. Quando tecnologias inovadoras e recursos avançados, como controles inteligentes, monitoramento remoto e detecção automatizada de falhas, são utilizados, eles podem melhorar significativamente as capacidades dos equipamentos de refrigeração industrial.

FAQ

P1: Como os usuários finais decidem sobre o sistema ideal de refrigeração industrial?

R1: Considerar vários fatores ajudará a escolher o sistema ideal de refrigeração industrial entre a miríade de opções disponíveis. Primeiro, o tipo de equipamento deve ser relevante para o processo industrial do usuário final. Ambientes operacionais rigorosos podem justificar a necessidade de sistemas de refrigeração robustos e pesados ​​para garantir um desempenho consistente. Em seguida, a capacidade de refrigeração desejada deve estar alinhada com as capacidades do sistema. Outros fatores incluem níveis de ruído permitidos, restrições de orçamento, espaço disponível, requisitos de manutenção, eficiência energética e conformidade com os regulamentos.

P2: Os sistemas de refrigeração industrial consomem muita energia?

R2: Relatórios mostram que aproximadamente 30% do consumo total de energia de uma instalação industrial geralmente vem do resfriamento. No entanto, com os rápidos avanços tecnológicos, várias estratégias para otimizar o uso de energia estão atualmente disponíveis. Fabricantes e gerentes de instalações agora podem empregar acionamentos de velocidade variável, motores de alta eficiência, sistemas de recuperação de energia, controles inteligentes e manutenção preditiva para reduzir o consumo de energia de refrigeração industrial.

P3: Os sistemas de refrigeração industrial têm uma longa vida útil?

R3: Normalmente, os sistemas de refrigeração industrial podem durar de 15 a 20 anos ou mais, dependendo da manutenção adequada. Essa é uma boa notícia para fabricantes e gerentes de instalações, pois uma longa vida útil significa um bom retorno do investimento.

P4: Quais são algumas tarefas de manutenção necessárias para equipamentos de refrigeração industrial?

R4: A manutenção é essencial para garantir que os equipamentos de refrigeração industrial aproveitem sua longa vida útil. Algumas tarefas de manutenção de rotina incluem inspeções do sistema, limpeza e substituição de filtros, verificação dos níveis de refrigerante, garantia de que as conexões elétricas estejam seguras e calibração de controles e sensores. Mais importante ainda, o equipamento deve ser revisado regularmente por profissionais certificados.