- Lo que necesita saber sobre la transferencia de calor
- Métodos de enfriamiento del gabinete a considerar
- Lista de verificación del control de temperatura del gabinete eléctrico
En entornos comerciales e industriales, es fundamental alojar los dispositivos eléctricos en un recinto seguro. Dichos dispositivos incluyen controles como fuentes de alimentación, terminales, relés, fusibles y muchos otros.
La razón subyacente para seleccionar y utilizar un gabinete eléctrico es evitar que partículas en el aire, como escombros o suciedad, así como líquidos, impacten negativamente en estos dispositivos. Por otro lado, muchos de estos dispositivos funcionan con un voltaje extremadamente alto, y eso hace que sea imperativo mantener a los empleados valiosos fuera de peligro.
Los entornos comerciales e industriales a menudo generan un calor considerable y es vital mantener el control de las temperaturas en el armario eléctrico. El exceso de calor o las temperaturas frías pueden impedir el correcto funcionamiento o dañar estos equipos a menudo costosos. Es por eso que mantener estrictos controles de temperatura en estos gabinetes eléctricos se encuentra entre las principales prioridades en la administración de maquinaria rentable.
Lo que necesita saber sobre la transferencia de calor
A medida que la temperatura en una instalación determinada cambia a lo largo del día, se debe lograr un mayor calentamiento o enfriamiento. Esto asegura que el gabinete permanezca dentro de un rango estándar que subraya la operación segura. Es importante tener en cuenta que la fluctuación fuera de las mejores prácticas puede provocar la acumulación de condensación, congelación o sobrecalentamiento. Dado que la gran mayoría de los componentes eléctricos funcionan sin problemas a temperaturas reducidas, vale la pena considerar los siguientes factores de transferencia de calor.
- Conducción: este tipo de transferencia se produce cuando el calor fluye a través de la pared del recinto u otros materiales duros.
- Convección: el calor también puede utilizar gases o fluidos en movimiento para transferir a la superficie del material duro.
- Radiación: esta transferencia de energía térmica utiliza corrientes eléctricas, sobre todo un calentador de banda.
Los cambios de temperatura dentro o alrededor de la planta pueden exigir el uso de refrigeración y calefacción para mantener una temperatura óptima. El control de la temperatura puede eliminar el riesgo de que se forme condensación dentro del gabinete y reducir el sobrecalentamiento o la congelación de los dispositivos eléctricos.
Al gestionar la calidez de un armario eléctrico, estos tres factores pueden estar presentes. Algunos pueden estar fuera de su control, por lo que una mejor supervisión de la temperatura sigue siendo una necesidad.
Métodos de enfriamiento del gabinete a considerar
Un conocimiento básico de las transferencias de calor demuestra que los responsables de la toma de decisiones no pueden confiar en temperaturas exteriores controladas o dentro del recinto para permanecer estáticas. El uso mayor o menor de los dispositivos alojados puede causar picos inesperados, particularmente cuando hay transferencias externas en juego.
Las condiciones húmedas también pueden presentar adversidades al intentar optimizar las condiciones. Todas estas partes móviles presentan un desafío que requiere un sistema proactivo que mueva y disperse el calor y la humedad de manera eficiente. Los líderes de la industria comúnmente emplean las siguientes estrategias para lograr temperaturas óptimas consistentemente.
Convección natural:
Según el proveedor de gabinetes FactoryMation, la convección sigue siendo el método principal utilizado para controlar temperaturas modestas de gabinetes eléctricos. Cuanto mayor sea el aire y el movimiento dentro del recinto, mejores serán las transferencias de calor.
La convección natural se basa en el aire caliente que asciende naturalmente y el aire frío desciende. Si bien puede parecer que la circulación no está ocurriendo a primera vista, la naturaleza trabaja arduamente dentro del gabinete mientras el equipo está en funcionamiento. Este método tiende a ser más efectivo cuando solo se requiere enfriamiento nominal. Se pueden utilizar ventilaciones para permitir que el aire caliente se expulse por sí mismo por la parte superior del armario eléctrico. Pueden ser prudentes ventilaciones adicionales para permitir la circulación completa del aire.
Convección forzada:
Una estrategia de convección forzada capitaliza la convección natural simplemente empujando el aire caliente ascendente hacia afuera. Los ventiladores comerciales generalmente están clasificados para expulsar aire caliente y pueden automatizarse para proporcionar regulación de transferencia de calor.
Como un enfoque más proactivo para la eliminación de calor, la convección forzada puede crear un flujo de aire constante que brinda una protección mejorada contra el sobrecalentamiento del equipo. Incluso se puede mover aire fresco al interior del gabinete, y no es raro utilizar filtros para minimizar la humedad y el polvo.
Enfriamiento de circuito cerrado:
En un entorno comercial e industrial a veces volátil, los sistemas de circuito cerrado tienden a ser las formas más seguras de regular las temperaturas. No dependen necesariamente de la convección porque toman el control del entorno interno y lo ajustan automáticamente. Estos son los motivos habituales por los que los responsables de la toma de decisiones crean sistemas de refrigeración de circuito cerrado.
- Transferencias de calor ambiental alto
- El equipo eléctrico genera calor extremo
- Condiciones ambientales desiguales
- Presencia de polvo, escombros, líquidos
- Productos químicos en el aire
Muchos de los sistemas cerrados estándar de la industria disfrutan de una clasificación de protección. Estos comúnmente incluyen unidades de aire acondicionado e intercambiadores de calor, entre otros. Las unidades de aire acondicionado tienden a ser más solicitadas en esta capacidad debido a su capacidad mejorada para reducir la exposición al calor.
Muchos vienen equipados con un condensador y un evaporador y superan con creces los métodos de convección en términos de supervisión ambiental. Pero antes de decidir con qué método seguir adelante, considere la debida diligencia.
Lista de verificación del control de temperatura del gabinete eléctrico
Al decidir cuál es la mejor manera de implementar un sistema de control de temperatura, considere evaluar el proceso en su lugar y revisar los datos obtenidos de los siguientes elementos. Siempre le conviene tomar una decisión informada sobre la regulación de la temperatura dada la seguridad y el costo.
- Carga de calor: determine la carga de calor total en función de los vatios utilizados por el equipo en el gabinete. También puede evaluarse por el uso de energía y la eficiencia.
- Temperaturas máximas : considere el calor máximo al que el equipo puede funcionar de manera eficiente y elija un gabinete y un sistema en consecuencia.
- Temperaturas ambientales: realice una evaluación del clima regional y las emisiones de calor dentro de la instalación para llegar a las temperaturas ambientales esperadas. Tenga en cuenta que las temperaturas bajas pueden crear condensación.
- Haga las matemáticas sobre la capacidad: trabaje con un profesional capacitado para llegar a una temperatura objetivo y considere qué sistema emplear.
- Detalles del recinto: tenga en cuenta el tipo de recinto que se utilizará y cómo eso afecta las transferencias de calor, el polvo, los escombros, la condensación y otros factores.
- Seleccione un método: con todos estos factores en su lugar, trabaje con un profesional de la industria para determinar el método general y los detalles necesarios para su instalación única. Estos pueden incluir ventiladores, rejillas de ventilación, unidades de aire acondicionado y productos de nicho.
Al final del día, los líderes de la industria son prudentes al trabajar con profesionales experimentados al elaborar las pautas de control de temperatura de los gabinetes eléctricos. Hay serias implicaciones de seguridad a considerar, así como posibles interrupciones si un sistema es inadecuado.