Quais indústrias se beneficiam mais dos ventiladores industriais?

Fabricação: Aumentar a eficiência com soluções industriais de fluxo de ar

Principais casos de utilização dos ventiladores industriais em ambientes de produção

As fábricas enfrentam vários problemas importantes no que diz respeito ao manejo do ar, principalmente o acúmulo de calor, a eliminação de contaminantes e o controle dos níveis de umidade. As fábricas onde os processos de produção criam cerca de 15 a 20 por cento de calor extra de acordo com os relatórios da OSHA de 2023 precisam de bons sistemas de ventilação. Os ventiladores axiais ajudam a evitar que a máquina se sobreaqueça, o que reduz em cerca de 30% as falhas iniciais do motor em muitos casos. Para locais onde os trabalhadores lidam com fumaça de soldagem ou poeira plástica durante o trabalho de montagem, os ventiladores de fluxo cruzado fazem um ótimo trabalho de limpeza. Enquanto isso, os ventiladores centrífugos desempenham seu papel nas plantas de processamento de alimentos mantendo a quantidade certa de umidade no ar para que os produtos não se colem ou se tornem úmidos durante o armazenamento.

Ventiladores HVLS para ventilação em grande escala em instalações de fabrico

Os ventiladores HVLS abordam problemas de fluxo de ar em edifícios onde os tetos variam de cerca de 25 a 50 pés de altura. Tomemos um modelo padrão de 24 pés de diâmetro por exemplo, move mais de 300 mil pés cúbicos de ar a cada minuto, o que ajuda a espalhar temperaturas consistentes por grandes áreas de aproximadamente 20 mil pés quadrados. O verdadeiro benefício torna-se evidente quando se olha para os ambientes de fabricação. Estes ventiladores realmente se livram daquelas zonas quentes irritantes que se formam perto de equipamentos como fornos de tratamento térmico ou máquinas de moldagem por injecção. Os gerentes de fábrica relatam reduzir o uso de ar condicionado extra em cerca de quarenta por cento nas instalações de produção automotiva de acordo com pesquisa da ASHRAE do ano passado.

Refrigeração, secagem e otimização de processos com fluxo de ar direcionado

As aplicações focadas na precisão incluem:

• Ventiladores de secagem turbo cortando os tempos de cura do revestimento de polímero em 22% através do fluxo de ar alvo de 40 mph
• Sopradores de aço inoxidável com tolerância de ± 2°F nas salas de mistura farmacêutica
• Ventiladores de tambor de baixo perfil que impedem o acúmulo de vapor de solvente em cabines de pintura

Estudo de caso: Melhoria da ventilação na indústria automóvel

Uma fábrica de baterias de veículos elétricos de tamanho médio viu uma queda dramática nos atrasos de produção relacionados ao calor depois de colocar 18 grandes ventiladores de teto em toda a sua instalação. Quando colocaram estes ventiladores estrategicamente sobre as áreas de solda robótica, a temperatura caiu bastante de cerca de 104 graus Fahrenheit para apenas 89 durante os turnos quentes da tarde. Também instalaram alguns ventiladores montados na parede que apontam direções específicas que ajudaram a reduzir todas as partículas de poeira de alumínio flutuantes no ar, trazendo níveis bem abaixo do limiar de segurança do NIOSH de 2,5 microgramas por metro cúbico. Os trabalhadores também notaram coisas, com números de produtividade aumentando cerca de 17 por cento depois de tudo ter sido configurado corretamente.

Armazenagem e logística: controlo climático e gestão da qualidade do ar

Aplicações industriais de ventiladores em centros de distribuição

Os ventiladores industriais mantêm as coisas na temperatura e na umidade certas nesses grandes armazéns de distribuição, o que impede que os produtos se estragem em áreas onde o clima realmente importa. De acordo com uma pesquisa publicada no ano passado pelo Instituto Ponemon, quando o fluxo de ar era devidamente controlado nestas instalações, os trabalhadores ficaram cerca de 8% mais produtivos, especialmente importante para locais que lidam com coisas como produtos frescos ou produtos farmacêuticos que precisam de um manuseio cuidadoso. Os sistemas de ventiladores mais recentes vêm equipados com o que chamam de unidades de frequência variável, basicamente permitindo-lhes ajustar a quantidade de ar que se move em torno de acordo com se as pessoas estão realmente presentes em certas seções do armazém. Isto significa menos desperdício de eletricidade, com os ventiladores a funcionar a toda a velocidade em partes vazias do edifício.

Optimização do fluxo de ar para manuseio de materiais e conforto do trabalhador

Instalações de ventilação especializadas ajudam a limpar poeira e outras partículas minúsculas ao lado do equipamento de embalagem sem atrapalhar os padrões de fluxo de ar estabelecidos pela ASHRAE 62.1 para espaços de funcionários. As fábricas que instalam ventiladores de filtragem pesados vêem cerca de 40% menos detritos flutuantes em locais movimentados do que aquelas que têm ventilação regular. Quando as empresas posicionam esses grandes ventiladores redondos adequadamente nas áreas de carga, eles formam uma espécie de barreira invisível que impede cerca de 72% da sujeira e poluentes externos de entrar no espaço do armazém. Faz sentido quando pensamos nos custos de manutenção a longo prazo também.

A ventilação eficiente em termos energéticos em grandes instalações de conceito aberto

As últimas auditorias energéticas de 2023 revelam algo interessante sobre ventiladores de baixo ritmo de grande volume em grandes armazéns. Quando instalados em espaços com mais de 100 mil metros quadrados, estes grandes ventiladores de teto podem reduzir o uso de HVAC em cerca de 23%. O que os torna tão eficientes? Movem enormes quantidades de ar - mais de 300 mil pés cúbicos por minuto na verdade - mas ainda assim usam menos eletricidade do que a maioria dos sistemas tradicionais de HVAC. E aqui está outro benefício: as empresas normalmente vêem o seu investimento pagar em apenas 18 meses, especialmente quando as temperaturas variam muito entre os extremos. Os gerentes de instalações que combinam estes ventiladores com controles inteligentes de ventilação de telhado relatam ver mapas térmicos que parecem completamente diferentes. O número de pontos quentes desconfortáveis diminui cerca de 85%, tornando o espaço inteiro muito mais confortável para os trabalhadores e os equipamentos.

A qualidade do ar interior é cada vez mais importante nas operações de logística

De acordo com relatórios recentes da indústria de 2023, cerca de dois terços das empresas de logística começaram a colocar a qualidade do ar no topo de sua lista de prioridades, principalmente porque a OSHA vem reprimindo mais as proteções respiratórias no local de trabalho. Vejam o que acontece nos armazéns atuais: ventiladores industriais equipados com filtros HEPA-13 podem capturar quase todas as partículas no ar (falamos de 99,97%) nos locais onde os produtos farmacêuticos são armazenados e distribuídos. Enquanto isso, os armazéns que atuam como espaços comerciais precisam de sopradores especiais resistentes à corrosão, pois lidam com vapores químicos que escapam dos bens armazenados. Os gerentes de instalações dependem desses painéis digitais de IAQ para manter os níveis de dióxido de carbono sob controle durante os períodos de maior volume de trabalho, idealmente mantendo-os abaixo desse limiar crítico de 800 ppm quando a maioria dos trabalhadores está no local. Isto não se trata apenas de cumprir regulamentos, está a tornar-se uma prática padrão em todo o sector.

Petróleo e Gás: Ventiladores industriais para ventilação segura em áreas perigosas

Os ambientes de óleo e gás de alto risco exigem soluções especializadas de fluxo de ar para mitigar explosões, exposição a gases tóxicos e corrosão de equipamentos. Os ventiladores industriais concebidos para estes ambientes dão prioridade à segurança intrínseca sem comprometer a eficiência da ventilação.

Os desafios da ventilação em ambientes de petróleo e gás de alto risco

As plataformas de perfuração, refinarias e fábricas de processamento enfrentam perigos únicos: vapores inflamáveis, partículas no ar e calor extremo. O acúmulo de gases em espaços confinados cria riscos de explosão, exigindo taxas de fluxo de ar de ≥ 20 mudanças de ar por hora em zonas críticas. Os sistemas de ventilação tradicionais muitas vezes falham devido à corrosão de atmosferas salgadas ou químicamente agressivas.

Ventiladores à prova de explosão e controlo de poeira para a conformidade com a segurança

Os ventiladores industriais classificados como à prova de explosão vêm com certificações ATEX ou UL para impedir que substâncias voláteis pegem fogo. Eles conseguem isso através de motores que não acendem e materiais que não conduzem eletricidade. Estes sistemas de ventiladores funcionam de mãos dadas com equipamentos de controlo de poeira, tais como sacos e precipitadores eletrostáticos. Quando instalados corretamente, reduzem as partículas no ar (as PM10 e PM2.5) em algo entre 82% e quase 95% em todos os andares de fabricação. Os gabinetes selados são projetados especificamente para capturar quaisquer explosões internas ou chamas antes que se espalhem para além da própria unidade. Isto atende a todos os requisitos necessários da OSHA, mais as diretrizes da NFPA para a segurança no local de trabalho, razão pela qual tantas fábricas fizeram a mudança para estas alternativas mais seguras em relação aos sistemas de ventilação padrão.

Equilíbrio do desempenho do fluxo de ar com o projeto de segurança intrínseca

Ao projetar ventiladores para ambientes costeiros difíceis, onde o ar salgado e a chuva ácida são ameaças constantes, os engenheiros costumam recorrer a materiais como Hastelloy ou ligas de alumínio especialmente tratadas. Essas escolhas ajudam a combater a corrosão que, de outra forma, corroeria os componentes padrão ao longo do tempo. Para as próprias lâminas, as formas aerodinâmicas são cruciais não só para a eficiência, mas também porque elas precisam resistir a pressões estáticas de cerca de 5,5 polegadas de diâmetro de água ou superior, mantendo o consumo de energia baixo. Isto é muito importante em plataformas de petróleo e outras plataformas offshore onde cada watt conta devido a fontes de energia restritas. Outra abordagem inteligente é construir sistemas modulares desde o início. Isto permite instalar novos equipamentos junto com as infra-estruturas antigas sem desligar operações delicadas de refino que dependem de níveis de pressão consistentes em todas as suas cadeias de processamento.

Geração de energia e processamento químico: fluxo de ar de precisão em condições extremas

Gestão térmica e de poeira em centrais eléctricas que utilizam ventiladores industriais

Os ventiladores industriais desempenham um papel fundamental nas operações das centrais eléctricas, ajudando a controlar o acúmulo de calor e a controlar os níveis de poeira nas zonas de caldeiras e nas instalações de manuseio de carvão. Quando há suficiente ar movendo-se através destes espaços, evita que os equipamentos fiquem muito quentes e ajuda a manter processos de queima eficientes. Os ventiladores de tipo axial que vemos por aqui têm as lâminas pesadas que cortam as partículas flutuantes dentro das salas das turbinas. De acordo com os últimos dados de conformidade de 2023, estes sistemas de ventiladores atualizados podem reduzir a matéria particulada em quase dois terços. Isso significa ar mais limpo para os trabalhadores e máquinas mais duráveis, uma vez que há menos desgaste por danos causados pelo calor ou acumulação de grão ao longo do tempo. As plantas que investem em melhor ventilação normalmente relatam menos paradas inesperadas relacionadas a problemas térmicos.

Sistemas críticos de resfriamento: turbinas, transformadores e unidades elétricas

Os ventiladores industriais arrefecem equipamentos caros que ficam muito quentes, como turbinas a gás a correr acima de 1200 graus Celsius e os grandes transformadores nas subestações que podem falhar quando aquecem demais. As configurações de ventilação de fluxo cruzado mantêm a temperatura da sala de controlo abaixo de 40 graus Celsius na maior parte do tempo, o que impede que tudo se desligue inesperadamente. Uma grande empresa viu cerca de um terço menos problemas com transformadores quando instalaram esses sistemas de ventiladores modulares com VFDs (drives de frequência variável). Estes avanços permitem ajustar o arrefecimento conforme necessário com base nas leituras reais de temperatura, em vez de apenas funcionar a toda a velocidade o dia todo.

Ventiladores resistentes à corrosão e personalizados para processamento químico

Em fábricas de processamento químico, os ventiladores construídos a partir de materiais como Hastelloy ou plásticos reforçados com fibras são essenciais para lidar com os vapores agressivos que saem de ácidos, solventes e todo o tipo de substâncias cloradas. A forma das lâminas também importa. Quando as empresas adaptam projetos de lâminas especificamente para seus sistemas de escape de reatores, obtêm melhor desempenho do fluxo de ar, evitando problemas como o furamento e a fissura por corrosão por estresse que podem arruinar o equipamento ao longo do tempo. Tomemos como exemplo esta fábrica de poliuretano. Eles estenderam o cronograma de manutenção do ventilador quatro vezes mais quando começaram a usar rotores revestidos com resina epóxi especialmente formulados para lidar com ambientes de sulfeto de hidrogénio. Faz sentido quando se considera quanto custa o tempo de inatividade destas operações.

Gerenciamento do fluxo de ar sem comprometer a pureza do processo

Os ventiladores industriais criam diferenças de pressão que impedem que os contaminantes se espalhem pelos locais onde as APIs são feitas e nessas salas de semicondutores super limpas. Os sistemas de fluxo de ar laminar com filtros HEPA puxam ar limpo e eliminam os COVs irritantes, cumprindo os rigorosos padrões ISO Classe 5 para a qualidade do ar. Vejamos um estudo recente de um caso numa fábrica de baterias de íons de lítio. Instalaram estes ventiladores centrífugos à prova de explosão especiais para que pudessem manter as coisas muito limpas quando secassem os elétrodos. O resultado? Manteve um ambiente onde apenas 0,03% das partículas conseguiram passar durante as operações de produção. Coisas impressionantes para quem se preocupa com a integridade do produto.

Perguntas Frequentes

Quais são os principais benefícios dos ventiladores HVLS nas fábricas?

Os ventiladores HVLS ajudam a regular a temperatura em grandes espaços de fabricação, reduzindo as zonas quentes e reduzindo os custos de ar condicionado em cerca de 40%, conforme relatado em instalações de produção automotiva.

Como os ventiladores industriais melhoram a eficiência do armazém?

Os ventiladores industriais controlam a temperatura e a umidade, evitando a deterioração do produto e melhorando a produtividade dos trabalhadores em aproximadamente 8%, de acordo com a pesquisa do Ponemon Institute.

O que torna os ventiladores à prova de explosão necessários para certos ambientes?

Os ventiladores à prova de explosão são cruciais em ambientes perigosos para evitar que substâncias voláteis se acendem, pois vêm com certificações ATEX ou UL que garantem a segurança.

Por que são importantes os ventiladores resistentes à corrosão nas fábricas de processamento químico?

Os ventiladores resistentes à corrosão são essenciais para lidar com vapores agressivos, evitando danos ao equipamento e prolongando o cronograma de manutenção, reduzindo assim o tempo de inatividade e os custos operacionais.