¿Cuál es el rol de la climatización dentro de los gabinetes?
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Cuando usted posee contenedores dedicados a cuidar sus equipos electrónicos, datacenters y más, debe entender la importancia de la climatización dentro de los gabinetes industriales. Ya sea que se trate de productos nVent HOFFMAN o no, estas piezas no son inmunes a diferentes variables operativas y ambientales.
Los componentes eléctricos tienden a ser susceptibles al calor. Bastan unos 10° C por encima de lo recomendado para acortar su vida útil a la mitad. Mediante una refrigeración adecuada, usted puede ahorrar dinero en reparaciones, mantener el rendimiento de sus aparatos, evitar fallas catastróficas y no sufrir un paro inesperado.
Fuentes de calor que afectan a sus equipos electrónicos
Tanto los componentes internos como los equipos electrónicos generan un calor que queda atrapado por el gabinete industrial. Cuando estas piezas no cuentan con climatización eficiente o un sistema de enfriamiento, la temperatura equivalente puede igualar a la de un horno doméstico. Entre las fuentes más comunes que provocan condiciones más calientes, encontramos:
- Equipos de radio
- Controladores, drives y servos
- Rectificadores y transformadores
- Racks para servidores y procesadores
- Alimentación energética para aires acondicionados
Los componentes modernos generan más calor
Las tendencias dentro de la ingeniería han puesto un mayor énfasis en electrónicos más pequeños y poderosos. Esta mayor portabilidad y densidad intensifica la generación dentro de gabinetes industriales. Podemos pensar en las dimensiones de los VFDs y de las fuentes de alimentación de hoy en comparación con las de la década de 1990.
Los fabricantes están apelando a componentes miniaturizados para reducir costos y producir mayores cantidades. Lamentablemente, muchas de estas innovaciones no son elaboradas considerando la gestión térmica. Por este motivo, la climatización dentro de los gabinetes y las auditorías son más esenciales que antes.
Problemas de condensación dentro de los gabinetes
Sin importar qué tan bueno sea su sistema de refrigeración, la climatización dentro de los gabinetes puede generar condensación de la humedad ambiental. Como las corrientes del entorno son una combinación de humedad/sequedad, la condensación sucede cuando el aire húmedo choca contra una superficie con una temperatura inferior al punto de rocío.
Esto es especialmente cierto para los gabinetes industriales externos, los cuales suelen ser instalados en ambientes con altos niveles de humedad y temperaturas fluctuantes. En el caso de los gabinetes internos para equipos electrónicos, la humedad no siempre se evapora, siendo necesaria controlarla de forma eficiente para evitar la condensación.
Por ejemplo, la congelación del agua es muy peligrosa para los paneles de control y puede llevar a un mal funcionamiento de sistemas eléctricos sensibles. Además, la humedad en los cables puede provocar un cortocircuito o hasta fuego. Otros problemas asociados con la condensación incluyen la corrosión, el moho y el riesgo de choque eléctrico para los colaboradores.
Climatización de los gabinetes e IP
Una forma de prevenir la condensación, los cambios de temperatura y otros problemas es utilizando gabinetes industriales con rating IP o NEMA. Estos productos obtienen una calificación de la Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos de USA y la Comisión Internacional Electrotécnica sobre el nivel de protección contra humedad, líquidos y objetos sólidos.
Tomando como ejemplo un gabinete IP65, que es muy parecido a un NEMA 4/4X, usted obtiene protección contra:
- Suciedad que cae
- Lluvia, nieve y aguanieve
- Goteo o riego ligero de líquidos
- Polvo transportado por el viento
- Daño por la formación de hielo externo
- Contacto humano incidental con los equipos protegidos
Consecuencias del calor en los componentes eléctricos dentro de los gabinetes sin climatización
Toda empresa que depende de equipos electrónicos debe entender bien las consecuencias del sobrecalentamiento. Esto puede ser tanto un efecto directo/indirecto, como por causas internas o externas. Las influencias directas e internas suelen estar relacionadas con el diseño de ingeniería que puede conducir a un exceso de calor.
Los equipos compactos o miniaturizados que exigen mucha energía son susceptibles de sufrir un sobrecalentamiento por un espacio reducido que hace ineficiente la transferencia de calor. Mucho de esto se le adjudica a gabinetes industriales con configuraciones deficientes y cuyo control de calidad puede llevar a condiciones adversas.
Entre las diversas consecuencias que puede causar el sobrecalentamiento, hay que destacar:
- Pérdida de ingresos
- Insatisfacción del cliente
- Aumento de horas muertas
- Interrupción del servicio o producción
- Gastos por reemplazo de componentes
- Merma del desempeño de controladores
- Reducción del intervalo medio entre fallos (MTBF)
Ventajas de las auditorías térmicas para la selección del sistema climatización en los gabinetes
Parte de una buena estrategia de climatización dentro de los gabinetes industriales exige un manejo térmico. Esto no es otra cosa que el monitoreo y control de la temperatura que producen los componentes y equipos eléctricos encerrados. Mediante este proceso, usted garantiza una mayor vida útil de sus aparatos y reduce pérdidas por eventos inesperados.
La esencia detrás de la gestión térmica es que usted asuma un enfoque preventivo. Para ello es importante revisar la calidad del aire y las condiciones ambientales que inciden sobre los gabinetes. También resulta crítico encontrar el balance correcto entre las temperaturas interna/externa, lo cual requiere de una auditoría térmica.
¿Qué es una auditoría térmica?
En la práctica, 3 de cada 10 gabinetes industriales contienen demasiado calor para resguardar bien los componentes o equipos electrónicos. La forma más efectiva de comprobar este problema es mediante una auditoría térmica, la cual representa un método no invasivo y seguro para identificar qué sistema de climatización dentro de los gabinetes se necesita.
Por lo general, una auditoría térmica evalúa lo siguiente:
- Temperatura ambiental (común y extrema).
- Carga de calor de los componentes encerrados.
- Requisitos de mantenimiento y frecuencia de acceso.
- Ratings de temperatura (mínima y máxima) de los aparatos instalados.
- Condiciones ambientales: aire limpio (tipo 1), interno o externo, bucle abierto o cerrado y entorno sucio/mojado (tipo 12 o tipo 4/4X).
Junto a lo anterior, la auditoría térmica le ofrece otras ventajas para su empresa:
- Prevención de fallas. Mediante una evaluación con personal capacitado, este proceso le permite anticiparse a las averías y alarga la vida útil de sus equipos electrónicos y componentes eléctricos.
- Operación continua. Cuando usted mantiene sus gabinetes industriales a la temperatura correcta, evita la humedad y la condensación que puede llevar a un paro costoso.
- Conservación de garantías. El excedente de calor puede ser motivo para anular una garantía. Con la auditoría térmica, usted puede asegurar que sus aparatos van a estar protegidos como quiere.
La climatización dentro de los gabinetes es un tema de suma importancia para su negocio. Para ello, puede apoyarse en la asesoría de nuestros expertos o utilizar la solución nVent HOFFMAN más adecuada: SlimFit, Spectracool, intercambiadores de calor, sistemas vortex, ventiladores o enfriadores termoeléctricos.
