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Emerson destaca soluções integradas de menor impacto ambiental na AHR EXPO MÉXICO 

A Emerson participou, entre os dias 20 e 22 de setembro, da 16ª edição da AHR EXPO MÉXICO na cidade de Guadalajara.  A empresa preparou diversas ações durante os três dias de evento para mostrar o futuro da tecnologia em HVAC-R alinhada com as tendências ambientais.

Destacou diferentes soluções integradas como compressores para CO2, fluidos alternativos A2L com menor impacto ambiental para operar com compressores aplicados em refrigeração e ar condicionado, e soluções eletrônicas para monitoramento remoto.

Paralelamente a exposição, a Emerson promoveu diversos eventos, entre eles, o primeiro Seminário Panorama 360, trazendo os temas “Fluidos Alternativos de Menor Impacto Ambiental”, “Soluções Eletrônicas para Monitoramento Remoto”, “Transformação Tecnológica: Soluções Digitais e IoT” e “Estratégias para Gestão Energética”.

No congresso, apresentou o “Guia Completo de Refrigeração Comercial para Abordar a Emenda Kigali na América Latina”, um estudo de emissões totais equivalentes de CO2 para diferentes arquiteturas de refrigeração usando tipos de refrigerantes e tecnologias de modulação para três tamanhos de aplicação e em 3 perfis climáticos específicos. A abordagem também trouxe alguns pontos essenciais sobre as alterações da Emenda Kigali, mitigação de risco de refrigerantes A2L e alguns detalhes sobre o uso de refrigerantes naturais. Por fim, a apresentação destacou as qualidades das arquiteturas distribuídas usando unidades condensadoras e o uso de refrigerantes de baixo GWP para reduzir a pegada de carbono das instalações de refrigeração comercial na América Latina.

AHR EXPO MÉXICO – Feira Internacional de Ar Condicionado, Aquecimento, Ventilação e Refrigeração, é a maior exposição de HVAC-R da América Latina. Iniciada há 25 anos como extensão do maior evento da indústria, a exposição é realizada a cada dois anos em duas das cidades mais importantes do país: Cidade do México e Monterrey, e em 2022 conta com uma edição especial na cidade de Guadalajara.

Desvendando os erros dos splits

Por Anderson Oliveira Tecnólogo em refrigeração e ar condicionado

Se tem um tema mais comentado e procurado em grupos de WhatsApp e redes sociais, quando o assunto é ar-condicionado split, principalmente na versão Inverter, é o tal código de erro.

Aqui iremos abordar esse tema e falar um pouco mais sobre os códigos de erros mais comuns em sistemas de ar condicionado split e saber a importância de se fazer um diagnóstico correto, para que o serviço preventivo ou corretivo tenha êxito.

Todo equipamento, seja ele elétrico, mecânico, pneumático, eletrônico ou equipamentos que utilize essas tecnologias simultaneamente, pode apresentar defeitos.

Esses defeitos podem ser decorrentes de falhas no sistema de alimentação das tecnologias citadas, como defeitos em componentes específicos; falhas por falta de manutenção preditiva, preventiva e corretiva, e até em casos isolados, mas reais, defeitos de fabricação.

Os condicionadores de ar tipo split, por serem utilizados no mundo todo, têm em sua estrutura alta tecnologia embarcada que hoje conta com projetos altamente tecnológicos, fazendo a junção da eletroeletrônica e IoT (internet das coisas), tornando possível, por exemplo, ligar, desligar, monitorar e receber alarmes em seu smartfone, em segundos.

E por falar em alarmes, esses só acontecem por causa de anomalias  elétricas, eletrônicas ou mecânicas.

São sobre esses alertas que falaremos a partir de agora.

Condicionadores de ar Inverter podem ter cinco sensores ou mais, no caso dos multi-splits, por exemplo

Os fabricantes dos condicionadores de ar prezam pela tecnologia, durabilidade e, principalmente, por sua reputação, que é proporcional à qualidade de seus produtos. Por isso, para que seus equipamentos tenham um tempo de vida útil satisfatório, é necessário alertar o usuário ou profissional do segmento se eles estão trabalhando em condições fora do projetado, nas quais podem correr um sério risco em apresentar um defeito grave, a ponto de vir a “quebrar”. Pensando em reduzir tais transtornos, os fabricantes, então, utilizam dos chamados códigos de erros.

Os principais códigos de erros estão disponíveis na maioria das vezes nos manuais de instalação dos fabricantes e isso facilita bastante a vida do instalador ou do mecânico que está executando o serviço. Essa facilidade proporciona menor tempo de resolução no defeito apresentado, bem como clareza no diagnóstico da falha ou do componente defeituoso.

Em resumo, o código de erro evita que o profissional vire um “trocador de peças”. Vale destacar que os números e letras apresentados nos códigos de erros não são universais, ou seja, cada fabricante coloca o código de falha de acordo com o definido pela sua engenharia, e esse código é apresentado no display do evaporador e, em alguns, casos também na condensadora.

Agora vamos apresentar alguns exemplos de códigos de erros de acordo com o especificado pelos fabricantes e apresentar as possíveis causas dessas falhas:

Erro de comunicação

A comunicação entre as placas eletrônicas é um fator primordial para o funcionamento completo do sistema. Geralmente, o borner S é o responsável por manter esse sinal.

Utilizando um multímetro em escala de tensão elétrica DC ele deverá apresentar valores positivos e negativos alternadamente entre os bornes N e S. Isso significa que a placa da evaporadora e condensadora estão trocando dados. Na prática, dizemos que as placas estão “conversando”. Isso significa que há envio e recebimento de dados, baseado nas leituras feitas por ambas placas versus o solicitado via controle remoto.

Um simples defeito em qualquer componente de uma das placas eletrônicas pode interferir nesse sinal e gerar esse “alarme”. Além disso, o rompimento ou mau contato do cabo S também pode contribuir com esse erro. Dependendo da distância e percurso desse cabo, o ideal (quase não se usa) é utilizar um cabo shield com malha. Assim, as perturbações da rede e outras anomalias são amplamente reduzidas.

Erro de sensor

Agora os campeões que não dispensam apresentações são os sensores de temperatura. Em equipamentos convencionais geralmente são apenas dois, sendo: sensor ambiente e sensor da serpentina evaporadora. Mas condicionadores do tipo Inverter podem ter cinco sensores ou mais, quando falamos de multi-split, por exemplo.

Geralmente, os sensores de temperaturas são do tipo NTC (coeficiente de temperatura negativa), em que sua resistência ôhmica varia em função da temperatura lida no ar ou na tubulação. Novamente, destacamos que cada fabricante tem seu próprio código para a mesma falha.

Há três possibilidades de defeitos em sensores: abertos, curto-circuito ou avariados.

Utilizando um multímetro ou alicate amperímetro na escala de resistência ôhmica, quando colocado as pontas de provas do instrumento nos cabos do sensor, no visor de instrumento irá aparecer a indicação OL (para instrumentos Fluke) ou 1 (para instrumentos Minipa).

Em ambos os casos dizemos que o sensor está “aberto” ou em “leitura infinita”. Isso significa que não há nenhuma leitura de resistência ôhmica vindo do sensor. Para isso ser verdade é preciso saber o valor padrão de resistência ôhmica informado pelo fabricante. Esses valores variam de 5 kΩ, 10 kΩ; 20 kΩ, 25 kΩ e valores acima destes. Geralmente, há uma tabela da relação resistência ôhmica versus temperatura ambiente para a leitura e valor correto do sensor.

Se nesse mesmo teste aparecer no visor do instrumento valores perto de zero ou simplesmente 000, significa que o sensor está em curto-circuito. E, por fim, se utilizando a tabela de resistência ôhmica versus temperatura e no visor aparecer valores completamente diferentes do especificado pelo fabricante, ele é considerado avariado. Mas atenção: só é considerado avariado se realmente for um sensor original com o mesmo valor nominal indicado pelo fabricante. Se por acaso o sensor nominal tem valor 10 kΩ a 25 °C e no equipamento tiver um sensor de 25 kΩ a 25°C, o equipamento interpretará como falha. E a “falha” não é do sensor, mas sim da aplicação equivocada de quem trocou o componente.

Falha no compressor

Esse defeito, junto com a troca prematura de placas eletrônicas, é o campeão de diagnósticos errôneos em campo. Geralmente, os profissionais com pouca experiência ou falta de conceitos técnicos, acabam “condenando” esses componentes, por já terem tentado encontrar o defeito no equipamento que, quando não descoberto, condena-se o compressor ou placa eletrônica.

Vale destacar que é importante saber como funciona o compressor, quais são os componentes que fazem seu acionamento, os componentes que fazem sua proteção e os componentes que fazem seu monitoramento. Saber como funciona esse conjunto de informações é fator predominante para o bom diagnóstico da falha do compressor.

Essa falha é acompanhada de um código que pode ser apresentado na evaporadora quanto na condensadora. O fato de apresentar falha no compressor não significa que ele esteja defeituoso. Um sistema operando com baixa carga de fluido refrigerante fará o compressor trabalhar superaquecido, e esse superaquecimento irá prejudicar o compressor elétrica e mecanicamente. O sistema, através de seu monitoramento, detecta essa falha e informa no display que sim, houve uma falha relacionada ao compressor, por seu desarme, por exemplo.

No entanto, a fuga de fluido refrigerante é que proporcionou esse defeito, afetando o compressor. Da mesma forma, quando tiver um excesso de fluido refrigerante no sistema ou a ausência de vácuo na instalação, irá aumentar significativamente a pressão, fazendo o compressor desarmar e apresentar a falha, ou seja, em nenhum dos casos o defeito é no compressor, e sim na avaria ocorrida no sistema, no qual colocou o compressor em condições fora do seu envelope de aplicação.

Vale destacar que compressores Inverter nunca devem ser testados diretamente sem a sua placa eletrônica, pois isso pode causar a queima imediata, uma vez que a tensão elétrica e a forma de onda da rede convencional não são idênticas a fornecida ao compressor através da sua placa eletrônica.

Por isso, recomendamos sempre consultar o fabricante. Agora, se você quer saber se o compressor está queimado, sendo esse um Inverter, é recomendado fazer o teste de resistência ôhmica com o compressor na temperatura ambiente. Os valores de resistência ôhmica das três bobinas devem ser mesmo (com variações mínimas). Esses valores são indicados pelo fabricante do compressor e, em alguns casos, pelo fabricante do equipamento.

Caso os valores de resistência ôhmica forem diferentes entre as bobinas (quando Inverter) ou simplesmente aparecer no display do instrumento 000 (curto-circuito), o compressor deve ser trocado. Os testes de baixa isolação junto à carcaça do equipamento também é válido nesse caso.

Trocas prematuras de placas eletrônicas são um dos principais problemas no segmento de refrigeração e ar condicionado

Falha no motoventilador BLDC

Os motores BLDC são motores eletrônicos aplicados nas unidades condensadoras Inverter. Esses motores não utilizam capacitores convencionais e sua rotação varia em função da carga térmica a ser retirada pelo condensador ou absorvida pelo evaporador, através da interação entre as placas eletrônicas e os respectivos sensores de monitoramento

Assim como o compressor Inverter, para testar esse BLDC é necessário e recomendado utilizar a placa eletrônica que o alimenta. Isso porque é ela que fornece uma tensão elétrica, que pode chegar em 310 VDC. Recomenda-se estudar a fundo sobre motores BLDC, pois, assim como o compressor, cada fabricante tem suas particularidades e os detalhem fazem muita diferença no momento do diagnóstico.

A falha nesses motores pode ser uma causa eletrônica na própria placa ou algum surto na rede, que chegou até o motor elétrico e causou sua queima. Como esse motoventilador atua sob demanda e essa demanda é monitorada pelo sensor de temperatura, um teste simples para saber se ele está funcionando bem é aquecer o sensor de temperatura e esfriar o sensor de temperatura e visualizar a alteração na rotação do eixo. Ao mesmo tempo, meça a tensão de alimentação no motor. Se houver a tensão elétrica correta e o motor elétrico não estiver funcionando, a probabilidade de ser defeito no BLDC é quase certa. Quase porque se o sensor estiver defeituoso, a placa principal não receberá o sinal para variação de rotação.

Em resumo, nos dias atuais temos imensas fontes de informações, bem como ferramentas para fazer um diagnóstico correto dos componentes nos equipamentos. Sites de fabricantes, aplicativos, manuais, vídeos, podcast, grupos de WhatsApp. Ou seja, você quase nunca está sozinho.

Contudo, isso não dá o “luxo” de parar de estudar e se qualificar na medida em que o mercado exige, pois equipamentos mais tecnológicos exigem profissionais mais qualificados e você não pode perder essa oportunidade.

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Fontes consultadas

Manuais de instalação Elgin Inverter (UAQ); Manual de instalação operação e manutenção Xpower Carrier; Manual de instalação Elgin (SRF-SSF/Q); Boletim Técnico LG (BT-RAC-05); Manual de instalação Midea Vize; Manual Jhonson Controls (DJEA   DJDA 07 24); Manual de instalação hi-wall Agratto.

 

 

Automação em Sistemas de Refrigeração, um passo a mais na engenharia

Por Cecilio Duarte, coordenador de automação da Mayekawa do Brasil

Imprescindível em muitos processos, a Refrigeração Industrial atravessou o século tornando cada vez mais possíveis melhorias na qualidade de vida da população. Este conforto, no entanto, trouxe com ele custos cada vez mais altos decorrentes dos processos fabris com insumos – água e energia -,  manutenções, paradas inesperadas, componentes e serviços imediatos. Mas, além da questão custos, por outro lado também, houve uma necessidade por parte das empresas, que precisaram mostrar-se atualizadas para manterem-se competitivas no mercado através de seus constantes avanços tecnológicos na indústria. Foi aí que outro sistema se uniu à Refrigeração Industrial para minimizar todos estes custos e trazer maior agilidade aos processos: a automação.

Facilitadores envolvendo automação, inteligência de sistemas e integração de informações são desafios que precisam ser vencidos com o que há de melhor em tecnologia, engenharia e gestão, introduzindo assim a indústria 4.0. Daí que não basta contar com boa engenharia, é preciso desde sempre acompanhar quem antecipa tendências tecnológicas, como estas, para desenvolver projetos que alinham o conhecimento de processos à base técnica de engenharia. Destaco que a implantação de um sistema de automação integrada possibilita um controle mais eficaz dos equipamentos, garantindo o seu funcionamento correto, por isso a  importância dos dados em nuvem, que também é um dos avanços que integram a modernização da indústria, assim como o IoT (Internet of Things) que incorpora  sensores, softwares e outras tecnologias com o objetivo de conectar a troca de dados com outros dispositivos e sistemas pela internet.  Emprega-se a automação em sistemas de refrigeração industrial em inúmeras operações com a intenção de simplificar tais procedimentos, ofertando um resultado mais eficiente e econômico. Pode-se iniciar o uso do sistema de automação por meio do controle de compressores e sala de máquinas, passar pela condução através de sensoriamento e terminar no uso direto através do controle de temperatura. Também,  ela pode ser utilizada na segurança, no que diz respeito a detecção de vazamentos. Além de muitos outros usos.

Passando da operação para os resultados, pode-se afirmar que a economia de energia como um dos resultados da utilização de um sistema de automação em sistemas de refrigeração já deixou de ser uma possibilidade, para ser uma realidade próxima, uma vez que a economia de energia em sistemas de refrigeração acontece por conta da aplicação da automação, justamente pela possibilidade de aumento do seu controle. A experiência indica que utilização de automação integrada em todo o sistema representa uma economia de energia entre 15% e 20%. Essa automação pode ser feita através da rede de controladores dedicados a cada um dos componentes da instalação, que trabalham de forma integrada, buscando o ponto ótimo de performance em função das condições operacionais. Acionamentos remotos, controle do fluxo de forma automática, dentre outras, são algumas das vantagens oferecidas pelas suas ferramentas e conceitos. Assim, o maior mote da automação de sistemas de refrigeração é a redução do consumo energético e a melhora do footprint ambiental da organização.

Os seus sistemas e soluções buscam, fundamentalmente, a economia aliada à performance otimizada, pois estão interessados em entender como de fato é a dinâmica de funcionamento da refrigeração para estabelecer estratégias contundentes de acordo com as ferramentas disponíveis. .Essa é a fase de dimensionamento, onde normalmente se estipula como o sistema irá operar de acordo com o seu funcionamento prévio. Horas de acionamento e de trabalho são consideradas, assim como suas condições gerais de operação. Após esse momento, estratégias pontuais são elaboradas na procura da maior eficiência energética através da automação de sistemas de refrigeração. Por fim, vale destacar que cada planta tem suas particularidades pertinentes somente a ela. Por isso, é sempre necessária a ajuda de uma engenharia comprometida com conhecimento, tecnologia e demandas personalizadas.

Por fim, é importante reforçar que a tecnologia permite que máquinas realizem suas tarefas sem precisar de intervenção humana em processos manuais, além de interligar as ferramentas de todas as etapas da cadeia produtiva. Entre os benefícios dessa evolução, está o aumento da produtividade, redução de custos, otimização de recursos e materiais, maior segurança para os colaboradores.

Midea apresenta solução para segmento residencial e comercial de pequeno porte

A Midea apresentou o Atom, a mais nova linha Mini VRF, que segundo a empresa, promete deixar o projeto mais diverso na hora da instalação.

Ideal para a climatização de múltiplos ambientes, pois permite conectar até 9 unidades internas em apenas uma única unidade externa.

A nova linha possui grande diversidade de modelos de unidades internas, como por exemplo, Hi-wall, Cassette 1 Via, Cassette 4 Vias, Cassette 4 Vias Compacto e Built-In nas capacidades de 7.000 Btu/h a 48.000 Btu/h, oferecendo autonomia para o usuário, disponibilizando controles individuais, centrais e remotos (IoT).

Já as unidades externas possuem 5 capacidades, variando de 28.000 BTU/h a 56.000 BTU/h, todos modelos quente-frio.

Alta demanda por data centers no Brasil impulsiona mercado de água gelada

Principal mercado de data centers da América Latina, com mais de 40% do investimento total na região, segundo levantamento da ReportLinker com números de 2020, o Brasil continua atraindo investimentos neste segmento. Atualmente, 17 provedores terceirizados operam em 44 instalações no País, e estes números não vão parar de crescer nos próximos anos, de acordo com especialistas em tecnologia.

Esta transformação digital está impulsionando o HVAC-R especializado nesses equipamentos, uma vez que eles precisam trabalhar a baixas temperaturas para atingir máxima eficiência operacional. A expectativa é que este processo ganhe ainda mais corpo a partir do segundo semestre, com o início da implantação das redes móveis 5G e a consequente necessidade de transmissão e armazenamento de dados a altas velocidades.

A perspectiva do mercado do frio é que a alta demanda por data centers abra oportunidades que vão desde a busca por serviços de manutenções preventivas, aquisições de ferramentas adequadas para manter a operacionalidade e, por consequência, a necessidade de mão de obra especializada nos mais variados equipamentos destinados a resfriar todos os tamanhos de redes de dados.

De acordo com recomendação da Associação Americana de Aquecimento, Refrigeração e Ar Condicionado (Ashrae, na sigla em inglês), a temperatura ideal na entrada de ar dos equipamentos críticos de um data center deve ficar entre 18 °C e 27 °C, com umidade relativa do ar entre 40% e 55%. Fora desses padrões, o superaquecimento causará lentidão e, em situações mais graves, a queima de componentes e a perda de dados.

Além disso, indicadores de mercado mostram que o consumo de energia de um data center pode chegar a 50% para os equipamentos de TI, 37% no ar-condicionado, 10% em transformadores e demais equipamentos e 3% na iluminação e em acessos.

Chiller York YZ com compressor acionado por mancais magnéticos

Para tanto, as empresas têm sido atendidas por aparelhos robustos, que cumprem seu papel em sistemas de água gelada compostos por fancoils, chillers, self-contained de precisão, trocadores de calor, torres de resfriamento abertas, dutos, difusores, grelhas e filtros, além de racks de refrigeração com condensação a água.

“Data center é um segmento todo particular do mercado e requer a devida atenção como missão crítica. A resposta tem que ser mais rápida na instalação, mais eficiente e com reduzido tempo de inatividade”, argumenta o gerente de produto e aplicação da Johnson Controls-Hitachi Ar Condicionado do Brasil, João Carlos Antoniolli.

A multinacional tem uma forte atuação neste segmento, com orientação global da matriz, de forma a contribuir com a melhor solução, caso a caso, atendendo às premissas de Power Usage Effectiveness (PUE) e Partial Power Usage Effectiveness (pPUE) para cada projeto.

“Existe a preocupação com os ambientes geradores de altas taxas de calor sensível, como as placas eletrônicas dos computadores, além da necessidade de escolher os chillers que apresentem o melhor resultado para cada local de implantação selecionado. Hoje, utilizam-se mais chillers com condensação a ar, com velocidade variável, ou ainda, com o opcional free cooling”, explica o executivo.

Segundo ele, a resposta rápida vem através da redundância de máquinas, que permite partidas rápidas em caso de queda de energia. “A eficiência se busca com produtos dedicados a este perfil de aplicação, incluindo o atendimento às necessidades acústicas de cada instalação. Em data centers de grande porte, com múltiplos chillers com condensação a ar, outra preocupação se dá com o comportamento do vento ao longo do ano, e por isso busca-se a tecnologia da simulação CFD para identificar e projetar sistemas que evitem o curto-circuito do ar quente na descarga dos ventiladores”, salienta.

Para Antoniolli, em referência a chillers e fancoils ou AHU, a tendência é a escolha de máquinas com menores consumo de energia e de custos de manutenção, além de fluidos refrigerantes com baixos potencial de aquecimento global (GWP, na sigla em inglês) e nível de ruído.

“Ao se trabalhar com equipamentos de água gelada, utilizamos componentes que permitam entregar máquinas que possam produzir temperaturas bem próximas do congelamento, por volta de 3,5 °C. Em muitas situações, utilizam-se soluções como etilenoglicol, propilenoglicol, metanol etc., para trabalhar com temperaturas negativas por volta de 10 °C negativos”, complementa.

O gerente de vendas para HVAC da Danfoss no Brasil, Eládio Pereira, concorda plenamente com seu colega, ao enfatizar que o segmento de data center encontra-se em franca expansão no Brasil, a partir do aumento das atividades on-line nos setores varejistas, de consumo, serviços e entretenimento.

“Esta digitalização aumentou a demanda por data centers mais robustos e com alta confiabilidade, e portanto, precisarão de um correto controle de temperatura, de modo que haja melhor eficiência energética. Hoje, nosso foco é oferecer componentes que proporcionam maior precisão no controle e eficiência energética em níveis altos, como o uso de compressores de mancais magnéticos e de velocidade variável”, exemplifica.

O gestor da multinacional dinamarquesa acredita que a redução da temperatura do processo em sistemas de água gelada está ligada diretamente ao projeto e à temperatura indicada para cada um deles. “Nossa missão é oferecer equipamentos e componentes que proporcionem o atingimento das temperaturas ideais com o menor consumo energético possível, usando fluidos refrigerantes mais alinhados com a proposta de proteção ambiental e sustentabilidade. Em compressores variáveis, por exemplo, podemos atingir níveis de redução de consumo de energia de até 30%, dependendo de cada projeto”, enfatiza.

Atualmente, a Danfoss possui de 90% a 95% de todos os componentes, compressores e trocadores de calor utilizados na fabricação de chillers, splitões ou VRFs de seu portfólio, bem como dispõe de uma gama completa para projetos e sistemas HVAC-R com água gelada.

“Atuamos com vários produtos, como trocadores de calor (placas soldadas, com gaxeta e microcanais), que, pelo seu desenho, aumentam a troca de calor e diminuem a carga de refrigerante; válvulas de expansão, eletrônica e mecânica, que otimizam a injeção de refrigerante no evaporador; compressores (scroll e magnético); controladores eletrônicos para chiller e automação de equipamentos; inversores de frequência e válvulas de controle de vazão; balanceamento hidrônico e difusão de ar”, elenca o gerente regional de aplicação e serviços da Danfoss na América Latina, Eduardo de Castro Drigo.

Outra fabricante que tem se beneficiado do aumento da procura por equipamentos para resfriamento com água gelada, a Tosi reporta crescimento significativo da participação de sua linha de produtos para data centers e eletrocentros no faturamento da companhia.

Marcos Santamaria Alves Corrêa, engenheiro de aplicação e de produto da Tosi

Sediada em Cabreúva (SP), a empresa oferece uma linha completa de produtos para difusão de ar, como grelhas, difusores, tomadas de ar externo, além de equipamentos de expansão direta e indireta para diversos segmentos, como prédios comerciais, hospitais, data centers, eletrocentros e aeroportos.

“Por conta da expansão deste mercado, estamos desenvolvendo uma nova linha de CRAH – Computer Room Air Handlers, conhecidos no Brasil como fancoils de precisão, estendendo sua capacidade para equipamentos com mais de 50.000 m³/h de vazão de ar”, antecipa o engenheiro de aplicação e de produto da Tosi, Marcos Santamaria Alves Corrêa.

O gestor lembra que sistemas de expansão indireta podem ser mais eficientes energeticamente do que os convencionais de expansão direta, desde que utilizem compressores mais eficientes, como os parafusos ou centrífugos, ou trabalhem em condições operacionais que melhorem a eficiência energética do próprio ciclo de refrigeração, como tem ocorrido nos grandes data centers operando com temperaturas de água gelada acima de 15 ºC. “Mas este ganho efetivamente só se torna uma realidade para sistemas com capacidades maiores, normalmente acima de 100 TR”, comenta.

Com unidade fabril instalada em Curitiba (PR) e central de vendas na cidade de São Paulo, a Trox é uma das líderes em desenvolvimento, fabricação e venda de componentes de distribuição de ar, filtragem, equipamentos e sistemas de ar condicionado.

A fabricante de origem alemã conta com portfólio de filtros de alta eficiência para diversos ramos de aplicação, unidades de tratamento de ar modulares e sistemas de expansão direta e indireta com tecnologia inverter de alta eficiência e conectividade com IoT.

A companhia também está aproveitando a expansão do mercado de data centers no Brasil para abrir novas frentes de negócios. “O segmento é, sem dúvida, um dos que mais cresceram nos últimos tempos, e como temos produtos específicos para aplicações desta natureza, nos colocamos como uma das opções de escolha para os clientes e investidores”, destaca o gerente de marketing e e-commerce da Trox, Fernando Bassegio.

Automação ajuda HVAC-R a virar o jogo contra o desperdício de energia

Irreversível, processo é aplicado em equipamentos, componentes e ferramentas, gerando ganho de tempo na execução de serviços e maior velocidade e precisão em ações de coleta, guarda, gerenciamento e análise de dados.

Presente em praticamente em todos os aspectos da nossa vida cotidiana – automóveis, residências, aviões e bancos, por exemplo –, a automação historicamente é um dos personagens centrais para o desenvolvimento da sociedade, e pelo menos nos últimos 10 a 15 anos tem sido decisiva para a expansão do HVAC-R, especialmente pela utilização disseminada por comunicação remota via internet, wi-fi e bluetooth.

Este processo agora começa a ganhar ainda mais corpo, em função da chegada da rede 5G para transmissão de dados, que vai ampliar a velocidade de tráfego de dados e, consequentemente, a interação dos técnicos com a interface dos produtos com esta tecnologia embarcada.

Os sistemas de refrigeração comerciais com centrais frigoríficas e multievaporadores foram os primeiros, há algum tempo, a receber automação. Segundo a gerente de marketing da brasileira Full Gauge Controls, Valéria Sales, as principais tendências na área “são os produtos que contribuem para a redução do consumo de energia elétrica em instalações e equipamentos, mas ainda pouco usados por aqui. Talvez pela falta de conhecimento técnico ou pelo mito que se criou de serem ‘equipamentos caros’, mas que na verdade representam um custo mínimo dentro de projetos de médio/grande porte e que se pagam em poucos meses com todos benefícios e segurança que oferecem”.

A gestora salienta que “a todo momento são disponibilizadas melhorias nos sistemas e nos controles. Atualmente, o uso de compressores e ventiladores variáveis superam os 40% de economia de energia, além das válvulas de expansão eletrônicas que permitem utilizar 100% da carga de um evaporador, evitando o coeficiente de erro no dimensionamento dos trocadores de calor. O monitoramento e o gerenciamento remoto de instalações e equipamentos, que há tantos anos divulgamos, estão cada vez mais populares também”.

“Dentro de nossa linha, oferecemos soluções voltadas para eficiência energética, como por exemplo, válvulas de expansão eletrônica (linha Valex), controladores inteligentes (linha Rackontrol), controladores para compressores de velocidade variável (linha +ECO), softwares para gerenciamento de instalações (Sitrad PRO) e outros”, acrescenta.

“Neste segmento, percebe-se que novas tendências, incluindo aplicações com fluidos naturais como demanda do mercado, estão gerando um controle muito maior para garantir que os sistemas mantenham os equipamentos dentro de uma zona de maior performance energética e de capacidade, além do balance entre a real demanda (compressores, degelo e capacidade) e a capacidade acionada”, argumenta o gerente regional de aplicação e serviços da Danfoss na América Latina, Eduardo de Castro Drigo.

Segundo ele, isso só é possível com a utilização de componentes como inversores de frequência nos compressores e bombas, ventiladores que também variam sua capacidade, sensores e algoritmos cada vez mais sofisticados.

Para o executivo da multinacional dinamarquesa, outras áreas que antes não utilizavam controles passaram a fazê-lo. Com o aumento do preço da energia e para reduzir perdas e diminuir custos operacionais, os players do HVAC-R, como os dos segmentos de refrigeração industrial e de câmaras frias, estão investindo pesado em desenvolvimento em uma área do mercado que sempre foi de baixo custo e que, gradualmente, vem demandando cada vez mais esta solução.

“Uma tendência forte é o controle mais preciso dos compressores e condensadores – entrega por demanda e não por controles fixos – e evaporadores – controle de injeção e refrigerante e Delta T para otimizar os degelos”, ressalta Drigo.

A Danfoss, por exemplo, oferece automação para todos os segmentos em que atua, como refrigeração comercial, ar condicionado e refrigeração industrial. No caso da refrigeração comercial, oferece a linha ERC, formada por controladores para geladeiras de bebidas, freezers horizontais e aplicações similares, que entre as várias funções de controle, têm como a principal a economia de energia sobre o controle de abertura de portas e da frequência com que clientes passam em frente ao expositor.

“Além disso, esses equipamentos dispõem de uma função específica que indica se há algum problema com o sistema, o que tem reduzido a quebra de compressores neste segmento, garantindo a qualidade dos produtos expostos para o consumidor. Há alguns modelos para centrais frigoríficas”, explica o executivo.

Para fluidos refrigerantes em geral, a Danfoss tem o AK-PC 551, cujo software de controle tem algoritmos específicos para compressores do mercado que demandam controles específicos e tradicionais. Voltado para todas as aplicações do mercado de refrigeração comercial, ele possibilita controlar um chiller de acordo com a demanda de sistemas com glicol, otimizando a condensação de acordo com o Delta T do condensador.

Para sistemas com CO2, a empresa oferece o controlador AK-PC783, que, além de controlar todo o sistema do frio, é capaz de analisar o balance de carga do sistema e entrega o melhor desempenho possível de acordo com as leituras. Ele também controla os periféricos, como por exemplo bomba e aquecimento de água, caso seja necessário usar a alta energia gerada pela descarga dos compressores.

Já para o controle de evaporadores, a Danfoss lançou recentemente o AK-CC55, controlador que é capaz de pilotar qualquer tipo de válvula de expansão eletrônica (AKVP-Pulso ou a ETS-Motorizada) e traz uma interface bluetooth para comunicação com o smartphone, para facilitar a configuração, o comissionamento e a manutenção.

“Além disso, em uma instalação com muitos evaporadores, essa interface facilita a programação em massa, pois pode ser usada como um arquivo eletrônico armazenando as configurações e compartilhando a programação com outros controladores”, detalha Drigo.

Para o controle de evaporadores aplicados com amônia, a multinacional tem o EKE400, controlador desenvolvido para todos os tipos de aplicação em evaporadores para sistemas com amônia, incluindo configurações bem específicas do nosso mercado.

“Por fim, o Alsense é uma solução de IoT para varejo alimentar, e o mais recente lançamento em nuvem da Danfoss para supermercados e aplicações de varejo de alimentos. A oferta de serviços inclui um portal escalonável e seguro para otimizar o desempenho das operações de varejo de alimentos, a partir de uma tecnologia que pode ajudar a alcançar as eficiências necessárias.”

“A solução permite rastrear facilmente o desempenho dos equipamentos de refrigeração que estão conectados ao gerenciador AK-SM800A, responder a alarmes, integrar monitoramento 24 horas por dia, sete dias por semana, reduzir o consumo de energia e muito mais, tudo em uma plataforma integrada”, complementa.

Segundo o gestor, a chegada da tecnologia 5G vai melhorar a integração entre os controladores e as soluções em nuvem, pensando em compartilhamento de informações.

“Como o acesso à internet será muito maior e a capacidade de interagir com outras plataformas online também, os hardwares terão menos responsabilidade direta sobre o controle e mais em compartilhar com a nuvem os dados do equipamento/instalação e os algoritmos ou as inteligências artificiais ficarão em nuvem enviando comandos para os hardwares nas plantas”, conclui Drigo.

O mercado de automação se beneficiou muito da evolução das redes móveis, nos últimos dez anos, com milhões de reais em investimentos em pesquisa e desenvolvimento. A introdução da tecnologia 4G, por exemplo, impactou naquele momento e abriu as portas para o que se tem hoje no HVAC-R.

“O 4G possibilitou, na União Europeia, sistemas de automação para o consumo energético e promoveu uma redução média de 37% em 2007 sobre o consumo que se tinha em 1998, isso só com a implantação do sistema de gestão técnica de edifícios”, descreve o engenheiro Paulo Américo dos Reis, presidente do Departamento Nacional de Automação da Associação Brasileira de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação e Aquecimento (Abrava).

“A meta com o 5G é atingir um consumo de 2.000 W/mês por habitante na Europa, e outros 1.000 W/mês por habitante, sendo possível apenas pela autogeração alternativa, como foto solar, eólica ou geotérmica”, frisa.

De acordo com o especialista, no Brasil, infelizmente só a área financeira (bancos) vem utilizando em grande escala os produtos ofertados pelas empresas de tecnologia e automação. No varejo, somente os grandes grupos têm utilizados, e em nível pouco perceptível, vinculado só ao controle de logística e financeiro.

“Se pensarmos, por exemplo, que nos países de origem germânica (Alemanha, Áustria, Dinamarca, Holanda e Suíça) possuem desde um pequeno comércio até grandes redes de supermercados sistemas de automação, na verdade gestão totalmente automatizada e remota, em supermercados existe um número porcentual de caixas sem operador, tudo feito pelo cliente em um sistema completo de gestão”, compara.

Sensoreamento

Otimista com a transformação promovida pela expansão da automação no mercado do frio, a Johnson Controls também aposta em tecnologia. Para o diretor de soluções digitais da empresa para América Latina, João Paulo Oliveira, com o sensoreamento espalhado, é possível identificar como está o consumo de energia e frio, e quão eficiente está a planta em determinado instante.

“Assim, a partir desses dados, adotar estratégias, seja o retrofit dos equipamentos, a troca por equipamentos novos, a adoção de novas lógicas de controles ou o uso de soluções que hoje a nossa empresa já tem disponíveis, as quais permitem enviar os dados para a nuvem. A partir da análise dos dados e de diferentes simulações, com machine learning, inteligência artificial, é possível definir uma lógica ótima que irá gerar a economia de energia que o cliente busca”, enfatiza.

O executivo afirma que outra tendência do segmento é a troca da manutenção preventiva para uma mais preditiva, ou até mesmo para aquela que o mercado chama de prescritiva. “Muitas plantas seguem fazendo a manutenção sugerida pelo catálogo do equipamento. A partir do momento em que temos uma conectividade mais rápida e sensores disponíveis em protocolos abertos, passamos a ter a oportunidade de mandar esses dados também para nuvem, para entender como está o comportamento daquele equipamento, e, ao invés de fazer a manutenção baseada em horas de operação, passamos a ter a possibilidade de agir quando alguma coisa está mal”, especifica Oliveira

Na nuvem, enfatiza ele, tem-se a oportunidade não só de detectar um problema, mas descrevê-lo e listar as tarefas que têm de ser seguidas para resolve-lo. “Isso dá mais agilidade e aumenta a disponibilidade da planta, influenciando também na eficiência”, emenda.

Atualmente, a Johnson Controls tem um portfólio bem amplo de produtos dentro da categoria de automação e controle. Fabrica e vende desde sistemas de automação e controle para edificações, controles para todos os aspectos dos espaços refrigerados, para fluxo de ar, painéis de controle e termostatos, além do OpenBlue, plataforma agnóstica, totalmente aberta e conectada, que possui um conjunto de serviços sob medida, estruturadas com inteligência artificial, como diagnósticos remotos, manutenção preditiva, monitoramento de conformidade, avaliações avançadas de riscos, entre outras funcionalidades, que atende a diversos setores.

Nas próximas semanas, revela Oliveira, a Johnson Controls lançará um sensor próprio de qualidade do ar para oferecer monitoramento, mandando os dados colhidos para a nuvem. “Assim, conseguimos identificar para o cliente qual a lógica de controle ótima, ou qual a estratégia que pode ser implementada para melhorar a qualidade do ar em um espaço específico”, completa.

A mesma visão tem a Coel, fabricante de uma linha completa de instrumentos para toda a cadeia do frio, desde a casa de máquinas ao PDV, de termostatos eletrônicos a PLCs, interfaces de comunicação sem fio e softwares de monitoramento.

Para o gerente da engenharia de aplicações da companhia, Silvio Barbelli, com a diminuição dos custos, devido ao aumento de demanda, os dispositivos de automação, como inversores de frequência e válvulas eletrônicas estão sendo mais utilizados na cadeia do frio.

Sobre a rede 5G, o executivo reforça que as interfaces de comunicação 3G e 4G também atenderão ao 5G. A Coel, afirma ele, investe continuamente em desenvolvimento de softwares e hardwares em parceria com instituições de pesquisa e desenvolvimento de Manaus.

“O monitoramento do HVAC-R em nuvem já é uma realidade e a tendência é que todos os dispositivos de conservação e controle sejam conectáveis. Em curto prazo, o 5G possibilitará o monitoramento e controle da cadeia do frio a distância, garantindo a qualidade na fabricação, transporte e armazenamento dos produtos”, projeta.

Outro player que investe pesado em automação, a Elitech apresenta ao mercado sistemas de controle de temperatura em equipamentos de refrigeração e ferramentas digitais para uso em instalação e manutenção de equipamentos.

Além disso, possui uma vasta linha de dataloggers, que registram leituras de temperatura e/ou umidade relativa do ar, e esses dados são usados principalmente em aplicações nas áreas farmacêutica, alimentícia, laboratoriais e de transporte de produtos sensíveis à variação de temperatura.

“Nossas soluções auxiliam os profissionais do setor do frio, principalmente no ganho de tempo para executar tarefas”, destaca o diretor da multinacional no Brasil, Antonio Nascimento Junior.

“Cada vez mais a tecnologia se desenvolve para ajudar os profissionais a ganhar um precioso tempo na coleta e análise de informações geradas por instrumentos de automação, realidade que será cada vez mais explorada pela Elitech”, acrescenta.

Quais os caminhos para o setor de alimentos e bebidas prosperar?

Por mais que as instalações de Refrigeração Industrial obedeçam ao mesmo princípio há mais de 150 anos, alguns pontos nesta competência evoluíram. Quer sejam por questões econômicas ou sustentáveis – ou mesmo as duas juntas -, o fato é que para além de satisfeitas as necessidades industriais, no tangente à refrigeração e qualidade final do produto, equipamentos e sistemas podem e devem oferecer mais.

Por isso, o gerente da Mayekawa do Brasil, Ricardo César dos Santos elenca abaixo alguns pontos que fazem toda a diferença quando o assunto é excelência em Refrigeração Industrial.  Vamos a elas:  

Automação – O futuro imediato às novas instalações em indústrias de alimentos e bebidas – Com os constantes avanços tecnológicos na indústria de alimentos e bebidas é imprescindível que as empresas precisam estar atualizadas para manterem-se competitivas no mercado. Facilitadores envolvendo automação, inteligência de sistemas e integração de informações são desafios que precisam ser vencidos com o que há de melhor em tecnologia, engenharia e gestão, introduzindo assim a indústria 4.0. “Desde sempre antecipamos tendências tecnológicas, como estas, para desenvolver projetos que alinham o conhecimento de processos à base técnica de engenharia”, afirma Ricardo. Dados em nuvem também é um dos avanços que integram a modernização da indústria, assim como o IoT (Internet of Things) que incorpora a sensores, softwares e outras tecnologias com o objetivo de conectar a troca de dados com outros dispositivos e sistemas pela internet.

Sustentabilidade – Uma importante questão sobre a qual as indústrias de alimentos e bebidas devem estar atentas é a sustentabilidade. A eficiência energética é outro desafio que vem ganhando força nas fábricas, devido a necessidade de redução dos custos de produção, das políticas de sustentabilidade e da preocupação ambiental. As indústrias de bebidas, por exemplo, utilizam de forma considerável sistemas de refrigeração, vapor e de ar comprimido. Boa parte do consumo destas manufaturas está em função destas utilidades. Há tempos a Mayekawa realiza projetos sempre baseados na utilização de fluidos refrigerantes naturais e ecológicos, como é o caso, da Amônia (NH3 – R717), do Dióxido de Carbono (CO2 – R744) e do Propano (C3H8 – R290), que têm como alvo a otimização do consumo energético, principalmente água e utilidades, redução de custos, aumento de produtividade e sustentabilidade, confiabilidade e durabilidade do sistema/equipamentos, melhorias de operação. Ainda em função de questões sustentáveis, como a economia de energia, desempenho e mais segurança do sistema a utilização de baixa carga de fluido refrigerante, é um tema relevante a ser considerado, no que tange aos avanços nos sistemas de refrigeração em indústrias de alimentos e bebidas. “Por isso, buscamos excelência neste tripé, através do nosso Centro de Pesquisa e Desenvolvimento, o resultado é que nossos sistemas sempre se diferenciaram pelo desempenho, segurança e eficiência energética”, garante Santos.

Fluidos Refrigerantes – Este tópico apresenta tendências desenhadas para o futuro próximo em instalações industriais, pois um sistema de refrigeração integrado a válvulas, sensores, controles automatizados, ou seja, que possam tomar ações autônomas sobre o ponto ideal do sistema de refrigeração, com a mínima necessidade de um operador, alinhado a redução de fluido refrigerante natural e segurança ambiental e de operação. Outro ponto é a introdução cada vez maior de sistema indiretos e fluidos secundários, que além de permitir baixíssima carga de refrigerante primário, proporciona segurança operacional e instalação simples. Dentre os fluidos secundários, temos:

Médias/Altas temperaturas: Etanol, Propileno Glicol; Mono Etileno Glicol;

Baixas temperaturas: CO2; Acetato de Potássio; Formato de potássio; Etanol;

Seguindo as tendências mundiais, as indústrias de refrigeração têm desenvolvido soluções de engenharia, utilizando fluidos refrigerantes naturais para um grande range de temperaturas em aquecimento e resfriamento. Os refrigerantes naturais mais utilizados nestas soluções são a Amônia (NH3 – R717), o Dióxido de Carbono (CO2 – R744) e o Propano (C3H8 – R290).

Estes refrigerantes naturais são aplicados em aquecimento, secagem, fornecimento de água quente, ar condicionado, resfriamento, refrigeração, congelamento e criogenia, em um range de temperaturas de +90 ℃  a -100 ℃.

Neste caminho o sistema de resfriamento indireto, que utiliza refrigerantes naturais no sistema primário em instalações de refrigeração industrial, tem sido uma ótima solução para a redução do GWP e do ODP, agregando alta performance energética.

“Quando olhamos para consumo energético, nos deparamos cada vez mais em aprimoramentos e reaproveitamentos do próprio sistema para suprir outros pontos. Podemos ter uma significativa melhora, substituindo o sistema de degelo, dos forçadores de ar, de elétrico para solução quente, realizando o aquecimento deste fluido, por meio de um trocador de calor placas brasadas, pelo calor da descarga ou do resfriamento de óleo do compressor. Além disso, também permite aproveitar o calor do sistema, que seria dissipado pelo condensador”, avalia o gerente da Mayekawa do Brasil.

Tecnologia – Houve um tempo em que a amônia era usada apenas para sistemas de refrigeração industrial em grande escala. “A tecnologia de amônia de baixa carga significa que se pode aproveitar os benefícios deste refrigerante de forma segura e eficiente com a utilização de sistemas de refrigeração de pequena e média capacidade, por isso oferecemos uma ampla gama de URL ‘Unidades Resfriadoras de Líquido’, chillers, utilizando a amônia, como fluido refrigerante natural e com potencial zero tanto de destruição da camada de ozônio (ODP) quanto de aquecimento global (GWP). Nossos equipamentos fornecem alternativas de alta eficiência energética podendo ser aplicados para retrofit de instalações que utilizam fluidos refrigerantes sintéticos”, informa Ricardo. Ele acrescenta: “Ainda, nossos chillers podem ser desenvolvidos em sistema carenado, para instalação sob intempéries, construídos em estruturas metálicas robustas, gabinete de aço-carbono com pintura eletrostática e isolamento termoacústico, proporcionando um equipamento silencioso, atendendo a câmaras frigoríficas (resfriamento ou congelamento) em setores de logística (Centros de Distribuição)”, observa.

Futuro próximo – será um tempo em que haverá maior disponibilidade de desenvolvimento de sistemas de refrigeração com carga reduzida de fluido refrigerante natural, somado a um sistema de controle e automação, com os últimos avanços da indústria 4.0. Promovendo, assim, sistemas seguros – ambiental e operacional -, com baixo custo de construção e operação. Como se vê, estes novos caminhos da engenharia para os sistemas de refrigeração industrial evoluíram, oferecendo às indústrias melhores desempenho, gestão e controle no processo; também, redução em insumos, como água e energia elétrica,  disponibilizando ao consumidor final maiores segurança, confiabilidade e qualidade nos produtos consumidos.

A hora e a vez da Indústria 4.0

Inovações tecnológicas desenvolvidas com base na Internet das Coisas, como a conectividade a distância e a manutenção remota, incrementam a busca por produtos que atendam às demandas de eficiência energética, manutenção e operacional.

Tecnologias que geralmente só víamos em filmes de ficção científica, como acesso remoto e controle de equipamentos a distância e por comandos de voz, além de armazenamento de informações em nuvem, já chegaram ao HVAC-R e avançam gradualmente, no que o mercado em geral nomeou de “Indústria 4.0”.

De olho na astronômica cifra de US$ 10 trilhões que a Internet das Coisas (IoT) e suas ramificações devem gerar em investimentos até 2030 em todo mundo, segundo especialistas na área, os fabricantes do setor estão apostando em sistemas ciber-físicos de inteligência para monitorar, gerenciar, rastrear, prever e otimizar a operação de sistemas de ar-condicionado e de refrigeração, em tempo real e de qualquer localização do mundo por meio de um ponto de conectividade.

Tal movimento se acelerou a partir do avanço da Internet das Coisas (IoT), com a ampliação da oferta de acesso à tecnologia 5G para redes móveis e banda larga. Em um futuro próximo, a IoT proporcionará toda a interface da linha branca, de eletroeletrônicos e eletroportáteis diretamente entre o suporte técnico e o consumidor.

Para a indústria do frio, a conectividade está abrindo portas para a coleta e análise avançada dos dados de operação de sistemas, possibilitando a identificação de oportunidades de melhorias, a tomada de decisões baseadas em dados e a validação dos resultados das ações implementadas. “Está havendo uma revolução na maneira como se faz a gestão de uma instalação, com foco em energia, sustentabilidade e/ou confiabilidade. Como novos avanços, podemos considerar o uso de robôs autônomos, big data e data analytics, fabricação aditiva e realidade aumentada”, argumenta Matheus Lemes, executivo da Trane e presidente do Departamento Nacional de Ar Condicionado da Associação Brasileira, Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação, Aquecimento (Abrava).

O dirigente acredita que todos esses avanços na indústria levam a diversos benefícios para todo o ecossistema do frio, como um maior nível de automação, melhor aplicação da manutenção preditiva, adoção de machine learning, auto-otimização de melhorias de processos e novo nível de eficiência e capacidade de resposta aos clientes.

Segundo ele, o que se viveu na primeira década deste século difere-se do que estamos vivendo atualmente, pois tivemos revoluções que trouxeram grandes ganhos para as empresas, principalmente com o avanço da automação e das melhorias na conectividade, que permitiram maior eficiência e produtividade.

“Com isso, os fabricantes precisam adaptar cada vez mais seus produtos, inovações e serviços para o mercado, e os técnicos estão sendo capacitados para aprofundar conhecimentos sobre essas tendências. Já os varejistas estão fazendo grandes alianças técnico-comerciais visando atender aos mais diversos clientes, fundamentando-se na excelência como ponto focal de toda esta triangulação de propósitos do negócio”, descreve Matheus.

Igual percepção sobre a Internet das Coisas demonstra Ricardo dos Santos, executivo da Mayekawa do Brasil e vice-presidente do Departamento Nacional de Refrigeração da Abrava.

Este novo modelo baseado em IoT, entende ele, estabelece cada vez mais a proximidade de um processo industrial operado remotamente e composto por um sistema energeticamente eficiente, com módulos de inteligência artificial funcionando segundo parâmetros de projeto previamente determinados para garantir a eficiência.

“Ao mesmo tempo, serão cada vez mais utilizados módulos de machine learning para garantir que as características específicas de cada equipamento e de seus processos sejam obtidas com alto desempenho e segurança, com módulos autônomos que identificam alterações a serem feitas na operação em busca do ponto de máxima performance e segurança”, afirma Ricardo. Com a visão de quem já viu muitas transformações no HVAC-R, o executivo projeta, para os próximos anos, o desenvolvimento de sistemas de refrigeração dotados de premissas e tecnologias que permitirão resguardar todos os aspectos ambientais, como uso racional de energia elétrica, água e fluidos refrigerantes naturais, tudo isso agregando tecnologias de IoT para manter os sistemas em funcionamento dentro da faixa ótima de operação.

 Investimentos

Vários players do mercado do frio nacional e internacional continuamente estão investindo em tecnologias que cada vez mais atraiam o interesse de varejistas e consumidores. Se o preço final do equipamento compensar a relação custo-benefício, melhor ainda.

“Ao implementar uma solução baseada em nuvem, o contrato com o prestador do serviço geralmente segue um modelo as a service, em que o cliente paga uma mensalidade para ter acesso às plataformas de supervisão sem precisar desembolsar grandes investimentos no período inicial do projeto. Isso muda a percepção financeira do projeto. Na infraestrutura, há benefícios como a não necessidade de se manter uma estrutura de TI local complexa”, detalha Ricardo Konda, engenheiro de vendas da Divisão de Climate Solutions da Danfoss do Brasil. A multinacional dinamarquesa é uma das fabricantes que têm apostado nesta nova realidade, embora a crise econômica –agravada pela pandemia da Covid-19 –, argumenta o executivo, tenha levado o mercado em geral a postergar projetos de inovação e melhorias.

“Com a retomada da economia, esperamos que estes projetos sejam implementados e impulsionem cada vez mais a utilização dessas novas tecnologias”, deseja Konda, apontando duas plataformas de monitoramento remoto desenvolvidos pela empresa, o Centrica (foco em energia elétrica) e o Alsense (foco em temperatura e alarmes).

“São duas ótimas ferramentas baseadas em nuvem, com excelente conectividade e comunicação sem fio, que permitem aos técnicos acesso às informações de todo o sistema de refrigeração e seu consumo energético, de maneira remota por meio de PC, tablet ou smartphone. O técnico de manutenção, por exemplo, pode ir à loja muito mais preparado para resolver um problema quando já sabe de antemão qual equipamento está originando a falha ou até mesmo corrigi-la remotamente. Isto significa redução de custo operacional imediato”, salienta o gestor.

Outro importante player do mercado, a Termomecanica deu início – ainda em 2019, antes da pandemia da covid-19 – a um projeto arrojado para alcançar o status de Indústria 4.0, a partir da implementação de um sistema integrado de comunicação dos seus equipamentos, o qual permite a coleta e análise de dados históricos e em tempo real.

Em busca de uma gestão mais eficiência, o programa contemplou a aplicação de um sistema empregando tecnologia wi-fi, visando cobrir inicialmente o setor de fundição, especificamente os fornos da linha de chapas de uma de suas unidades fabris em São Bernardo do Campo (SP). Líder no setor de transformação de cobre e suas ligas, em produtos semielaborados e acabados, a Termomecanica tem investido ainda na construção de um big data alimentado com informações da engenharia e de outras áreas, como planejamento e controle da produção e qualidade.

“Graças à integração de diversos sistemas como ERP (Enterprise Resource Planning), MES (Manufacturing Execution System) e Scada (Supervisory Control and Data Acquisition), os dados coletados visam auxiliar os gestores na tomada de decisão a respeito de investimentos e apoiar estudos e ações para eliminação de desperdícios nos diferentes setores da fábrica”, ressalta o superintendente de tecnologia da empresa, Walter Sanches.

O executivo reforça que essa transformação exige foco por igual em pessoas, processos e tecnologia, sem que um ou outro se sobressaia. Entendemos também que inteligência e automação precisam estar embutidas em todos os processos e as decisões baseadas em algoritmos”, complementa. Especializada no desenvolvimento, fabricação e venda de componentes, equipamentos e sistemas de ar-condicionado e ventilação interior, a multinacional Trox também ampliou seus investimentos na Internet das Coisas. Ainda em 2019, a companhia lançou, na 21ª Feira Internacional de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação, Aquecimento e Tratamento do Ar (Febrava), a extensão do serviço IoTROX aos equipamentos de AHU e chiller, permitindo o acesso a dados em nuvem, com segurança da informação, monitoramento e supervisão remoto com serviços de alerta para manutenção.

“A partir dessa nova visão tecnológica mundial, trazida pela Indústria 4.0, e com o intuito de proporcionar aos clientes a melhor experiência, conectamos nossos equipamentos físicos à nova plataforma IoTROX, desenvolvida baseando-se em uma infraestrutura de software com armazenamento remoto”, explica o gerente de P&D Jorge Zato.

“Os dados dos equipamentos podem ser acessados na tela de dispositivos de acesso exclusivo ao usuário, visualizando dashboards de performance e recebendo notificações do equipamento, inclusive dados históricos”, conclui o executivo. A presença da IoT em equipamentos e componentes, a partir de investimentos em pesquisa e desenvolvimento, será cada vez maior nos próximos anos em toda a cadeia produtiva do frio, elevando ainda mais a confiabilidade de aparelhos e processos preventivos e de manutenção em momentos críticos. É nisso que o mercado aposta.

HVAC-R entra em ritmo de retomada

Ao entrar no segundo ano da pandemia de covid-19 e poucos meses após o início da aplicação de vacinas no País, o varejo gradualmente vai retomando suas atividades, se equilibrando entre aberturas e fechamentos, ou ainda operando com restrições de circulação de clientes, de acordo com a determinação da administração de cada município.

O reaquecimento do comércio brasileiro como um todo se dá pelo aumento de 21% no volume das vendas realizadas em maio em comparação ao mesmo mês de 2020, já descontada a inflação, segundo o Índice Cielo do Varejo Ampliado (ICVA), que monitora mensalmente 1,4 milhão de varejistas credenciados à empresa de meios de pagamentos.

A tendência também já havia sido apontada pela Pesquisa Mensal do Comércio (PMC), divulgada no começo de junho pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), a qual registrou em abril alta de 1,8% no volume de vendas do varejo em relação a março deste ano.

Apesar das crises econômica e sanitária, alguns segmentos estão conseguindo manter o fôlego, principalmente por causa das mudanças de hábitos das famílias. O HVAC-R é um deles, especialmente no caso da fabricação de equipamentos de ar-condicionado, que apresentou crescimento de 23,6% no primeiro trimestre deste ano, de acordo com dados da Associação Brasileira de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação e Aquecimento (Abrava).

“A construção civil residencial projeta um ritmo acelerado de lançamentos, favorecendo a venda de equipamentos. A refrigeração comercial e industrial também vive um bom momento, pois as vendas dos supermercados e da indústria de alimentos (exportação) estão em expansão. Por outro lado, o grupo dos equipamentos centrais deverá ainda sofrer impactos da pandemia e das restrições, especialmente nos grandes centros de compras”, analisa Guilherme Moreira, economista responsável pelo Departamento de Economia e Estatística da entidade.

Igualmente, o novo coronavírus impôs diversos desafios para os varejistas do setor do frio. A niteroiense Eletrofrigor, por exemplo, foi obrigada a promover uma ampla adaptação de ordem sanitária na loja e nos escritórios e adotar um novo modelo de vendas, inclusive reforçando o seu e-commerce.

“Mesmo diante desse cenário, seguimos crescendo em 2021. As expectativas para 2022 são otimistas, tendo em vista a vacinação total da população até o final deste ano. Com isso, projetamos uma aceleração da economia no primeiro trimestre do próximo ano, situação que poderá levar a nossa empresa a crescer acima de 30% já no segundo trimestre”, afirma a CEO da empresa, Graciele Davince.

A empresária explica que a pandemia atrasou em alguns meses o plano de expansão da sede comércio, estabelecimento que foi reinaugurado em 7 de junho, em função da celebração dos dez anos de fundação do varejista, que também conta com uma unidade em São Gonçalo (RJ).

Segundo ela, o mix de produtos tem mudado muito nos últimos anos, principalmente na linha de refrigeração comercial, como compressores, fluidos refrigerantes e tubos de cobre, peças de reposição para refrigeração comercial e ferramentas.

“Ao longo dos meses de pandemia, a falta de insumos prejudicou as nossas vendas, principalmente de produtos com aço na composição, o que também inflacionou muito os preços. Em diversos casos não tivemos tantas opções de substituição, impactando também o resultado”, complementa Graciele, ao resumir um de seus principais desafios nesta crise sanitária.

 

E-commerce

Quando o comércio permaneceu fechado ou operando parcialmente, atendendo clientes apenas na porta do estabelecimento, as vendas pela internet fizeram a diferença para os varejistas. Quem já contava com plataforma de e-commerce reforçou sua atuação, e quem ainda não havia entrado neste mundo digital precisou correr para não ficar para trás.

O que era uma tendência que crescia gradualmente agora é uma realidade incontestável, e a maioria do mercado do frio tem apostado nela, a exemplo da Dufrio, gigante que emprega 2,2 mil colaboradores entre a matriz e as 19 filiais localizadas em 12 estados.

A companhia também precisou se reinventar para continuar forte. Aprimorou meios de atendimento, usando tecnologia em comunicação de forma ainda mais eficiente.

“O e-commerce acompanhou o cenário brasileiro, e o site da Dufrio tem conseguido atender à demanda com segurança nas operações e logística bem planejada, a partir dos cinco centros de distribuição que possuímos em regiões estratégicas”, descreve o CEO Guillermo Zanon, sem citar números de investimentos.

Assim como outros players, a Dufrio precisou se adaptar para dar conta do aumento das vendas durante a pandemia, culminando no início deste ano na divulgação ao mercado de planos para expansão de filiais/lojas físicas, como ocorreu no Rio de Janeiro (março) e no Recife (maio).

Em ambos os casos, explica o executivo, as lojas cresceram para poder atender os clientes com mais conforto e facilidade, como estacionamento e reorganização interna. “Além disso, em breve, vamos detalhar ao mercado a troca de ponto e ampliação da unidade em São Paulo, inauguração de loja em Campo Grande (MS) e troca de ponto em Belém (PA)”.

As vendas por meio de sites e aplicativos de comércio eletrônico fizeram a diferença nas contas das empresas do HVAC-R, mas poderiam ser ainda maiores não fosse o hábito, ainda muito arraigado entre boa parte dos profissionais, de preferir o contato direto com o produto em uma loja física.

“Há uma grande proporção de instaladores que não se adaptou às novas ferramentas digitais, demonstrando dificuldade em tirar proveito dessas facilidades e permanecendo ancorados em outra maneira de fazer as coisas”, diagnostica o consultor Miguel Ángel Jiménez, especializado em assuntos ligados à cadeia produtiva do frio.

“A cada dia”, reforça Graciele Davince, da Eletrofrigor, “chegam ao mercado equipamentos que consomem menos energia, fabricados com peças e componentes recicláveis, tudo muito mais automatizado, com aplicações de inteligência artificial (IA), internet das coisas (IoT) e internet de todas as coisas (IoE)”.

Agora não é mais uma questão de movimentar caixas ou vender produtos. É preciso saber vender soluções, dizem especialistas do setor, tanto nas lojas físicas quanto virtuais, uma vez que, aos poucos, muitos refrigeristas estão preferindo fazer determinadas compras ou negociações com o seu lojista de confiança por meio de sites, aplicativos, redes sociais ou call centers, o que representa uma grande mudança cultural.

Para os distribuidores profissionais, agora também é fundamental saber conciliar a proximidade e outras vantagens do atendimento no ponto de venda físico com o atendimento on-line, explorando a estratégia conhecida como “omnicanal”.

Enfim, o grande desafio do segmento é combinar a digitalização dos seus processos e comunicações com um tratamento personalizado a seus consumidores, principalmente instaladores, mecânicos, técnicos, engenheiros e outros profissionais do ramo de projeto, instalação, operação e manutenção de sistemas de refrigeração e ar condicionado.

Conectividade avança no mercado de água gelada

Fabricantes de chillers, drycoolers e torres de resfriamento apostam na internet das coisas e em sistemas wireless para colher e analisar dados de equipamentos e, se necessário, resolver problemas a distância.

Fabricantes de chillers, drycoolers e torres de resfriamento apostam na internet das coisas e em sistemas wireless para colher e analisar dados de equipamentos e, se necessário, resolver problemas a distância.

Responsável por gerar anualmente milhões de reais em economia de energia e de consumo de água às empresas que precisam resfriar equipamentos, desde máquinas fabris até datacenters, a cadeia produtiva voltada ao mercado de centrais de água gelada (CAG) vive um momento de expansão no País.

Mesmo em meio à pandemia de covid-19, essa indústria continuou se expandindo para atender à demanda dos clientes por torres de resfriamento, drycoolers e chillers com capacidade, cada vez maiores de dissipar calor, além da forte procura por serviços de manutenção e recondicionamento de instalações. Paralelamente, os fabricantes precisaram inovar para se diferenciar, por exemplo, embarcando na tecnologia da internet das coisas (IoT), a fim de gerar, colher e analisar dados e, se necessário, intervir a distância para ajustar parâmetros e resolver “bugs” no menor tempo possível.

Segundo o líder regional de vendas da Trane, Rodrigo de Carvalho Dores, a eletrônica presente nos equipamentos tem se desenvolvido muito rapidamente. Antes, os controladores vinham instalados nos chillers. Hoje, com o crescimento da internet das coisas, é mais comum ter um controlador em todos os equipamentos do sistema de HVAC-R.

“Com o surgimento de controladores mais ‘inteligentes’ em cada equipamento, é possível gerenciar sistemas para que operem em pontos de eficiência, processo que não acontecia pouco tempo atrás. O investimento para implantar este tipo de tecnologia tem se reduzido com o passar dos anos”, detalha o executivo.

Outro ponto destacado pelo líder da Trane é o impacto trazido pelo aumento na procura pela tecnologia de controladores e sensores wireless, que viabilizou a integração da automação predial nos equipamentos, mesmo em edificações onde passar cabos seria muito complexo, como em prédios tombados. “Dessa forma, é possível fazer retrofit para incluir automação em prédios, o que antes era considerado algo inviável”.

A conectividade tem um importante papel para a Trane, uma vez que todos os equipamentos da multinacional podem sair com sistema de automação montado e pré-configurado em fábrica. Isso torna mais célere o tempo gasto em obra, já garantindo a operação mais eficiente do equipamento desde o primeiro momento. Todos esses dados podem ser coletados pelo sistema de automação, e a equipe de operação e manutenção de um prédio consegue vê-los e controlá-los em tempo real.

“Caso seja necessária uma intervenção do fabricante, conseguimos acessar remotamente o sistema de automação para coletar os dados e alarmes. Assim, muitas vezes, o problema pode ser resolvido sem o envio de um técnico, ou ainda, este já pode ir para a obra com mais informação e com a capacidade de resolver o problema mais rapidamente. Com esse tipo de conectividade é possível garantir maior disponibilidade dos equipamentos e reduzir os custos de manutenção”, complementa Rodrigo, que destaca o crescimento, acima da média, do setor hospitalar e de clínicas. Globalmente, a Trane tem um faturamento de US$ 12,5 bilhões, 35 fábricas e 37 mil colaboradores. No Brasil, sua fábrica fica em Araucária (PR). A multinacional fabrica chillers com condensação a ar que vão de 20 a 500 TR e a água, que podem chegar até 4.000 TR em um único chiller.

Outro patamar

Em plena pandemia, a Mecalor apostou na expansão de seus negócios, com vistas a ocupar outro patamar no mercado do frio. Para tanto, deu três passos adiante.

O primeiro foi a expansão de suas instalações, que deve ser concluída até o fim deste ano, quando passarão a ter o triplo da atual área ocupada. Localizada no Parque Novo Mundo, zona norte da capital paulista, a unidade fabril contará com o único calorímetro para ensaios de chillers na América Latina e com um laboratório para o desenvolvimento de chillers usando novos refrigerantes com variados graus de inflamabilidade.

O segundo passo se deu em abril, quando concluiu a aquisição da Transcalor, que será mantida como empresa independente. E o terceiro passo foi o recente lançamento da marca Klimatix, coincidindo com a chegada da nova linha Presys-Klima –equipamentos de ar condicionado de precisão. De acordo com a companhia, os chillers dedicados a este mercado, inclusive que utilizam tecnologia Turbocor, serão comercializados com esta nova marca.

A Mecalor conta atualmente com uma linha completa de chillers com compressores scroll e parafuso com capacidades que vão de 1 TR a 420 TR. Recentemente, fechou um acordo para produção no Brasil de chillers isentos de óleo usando os ultraeficientes compressores Turbocor com a Smardt canadense.

“As capacidades desta nova linha vão até 3.600 TR. Para aplicações industriais, temos alternativas de composição da central incluindo reservatório de água gelada, vaso de expansão, skid de bombeamento, estação de filtragem e monitoração central e remota”, explica o CEO da empresa, János Szegö.

O executivo informa que dispõe de uma numerosa equipe de montagem externa para o fornecimento do sistema completo na modalidade turn key, incluindo a instalação hidráulica com tubos de aço inoxidável e a interligação elétrica e de instrumentação.

A empresa também aposta na manutenção preventiva realizada pela sua divisão de aftermarket, cujo sucesso tem sido reconhecido pelos clientes, levando em consideração seus números de crescimento.

A busca por economia de energia elétrica e do consumo de água levou ao desenvolvimento de equipamentos que atendessem a esta característica, como as linhas de chillers Turbocor e de drycoolers Aludry

“Toda a nossa linha de produtos está preparada para o monitoramento remoto e a coleta e armazenamento de dados operacionais. A análise destes parâmetros de big data permitirá a proposição de esquemas de manutenção preditiva em um futuro próximo”, salienta János.

 

Conectividade

No mesmo caminho, a alemã TROX atualmente oferece uma linha completa de chillers, incluindo os modulares SmartX, com projeto e fabricação nacionais. A partir desta visão, projeta um crescimento sustentável e rentável em suas linhas neste ano, já levando em consideração os efeitos negativos da pandemia.

O engenheiro mecânico Christyam Alcantara Paulo da Silva, especialista em eficiência energética e supervisor de P&D da empresa, explica que as principais vantagens desses novos produtos são a flexibilidade, o alto nível de controle e a possibilidade de integração com os consumidores (fancoils).

“A linha SmartX possui conectividade para os serviços IoTrox com opcional para elevar o sistema ao patamar 4.0. Ainda contamos com a parceria da italiana Aermec, que possui uma linha completa de equipamentos de condensação a ar e a água com tecnologias de compressão scroll, parafusos, inverter e centrífugos de alta eficiência e performance”, afirma.

O gestor acredita que o controle e a precisão da tecnologia são as tendências nos diferentes tipos de equipamentos presentes em uma central de água gelada.

“Ter dados disponíveis na operação e manutenção do equipamento em tempo real é um grande diferencial de eficiência e eficácia. Aos poucos, o que se prenuncia é a integração desses dados na construção de um banco de dados, não só restrito à CAG. A central de água gelada pode ser integrada ao sistema de segurança predial, iluminação, suprimento de energia elétrica e aquecimento de água, entre outros”, enfatiza Christyam.

A linha SmartX, esclarece, possui conectividade com um servidor. “Com os dados em nuvem, diversos algoritmos e softwares disponibilizam via páginas web os dados de operação, alarmes e dados preditivos em tempo real”, completa.

 

Surfando a onda

Apesar de ter sofrido o impacto negativo gerado pela pandemia no volume de trabalho durante 2020, o segmento de prestação de serviços no HVAC-R também está surfando na onda de otimismo do setor, que projeta recuperação até o fim deste ano. Mesmo em 2021, o mercado começa a retomada atendendo à demanda por manutenção e recondicionamento de equipamentos, uma vez que boa parte das empresas preferiu reter recursos que poderiam ter sido direcionados para a compra de novos produtos. Altamente concorrido, este segmento costuma premiar diferenciais como velocidade nos reparos, disponibilidade de peças de reposição, alta capacidade técnica e profissional e economia de energia obtida nos sistemas mantidos ou retrofitados.

A Recom, especificamente, é reconhecida por ter estas características. Com unidades em Caieiras e Jundiaí (SP), a empresa atua com manutenção de chillers multibrand e sistemas de automação com eficiência energética garantida entre 20% e 65%.

“Uma vez integrados os sistemas de comunicação, a gestão de dados é feita pelo sistema WEBefficiency, que, juntamente com o Cooling Tower Optimizer, foi lançado na última Febrava e recebeu o prêmio destaque inovação”, explica o diretor comercial e de marketing da empresa, Fabio Moacir Korndoerfer.

Segundo o executivo, a crise gerada pela pandemia levou a companhia a uma queda de 25% nas vendas em 2020 em relação a 2019. Entretanto, a companhia projeta a reversão do resultado até o término deste ano, com um crescimento de pelo menos 30%, e para 2022 cogita chegar a 20%.

 

Alta eficiência

A gigante Johnson Controls-Hitachi Brasil tem aproveitado o bom momento deste segmento e recentemente anunciou o lançamento do chiller de alta eficiência energética YVWE, que compõe a linha de produtos York.

Adequado para instalação em edifícios comerciais de médio e grande porte, o equipamento é dotado de um compressor parafuso de velocidade variável e condensação à água, aspecto que garante alta confiabilidade e respostas sustentáveis em sua operação.

Segundo a multinacional, que possui planta fabril em São José dos Campos (SP), o chiller apresenta menores níveis de ruído e robustez de todos os seus componentes graças ao investimento em pesquisa e desenvolvimento.

Sustentável, tem baixa carga de refrigerante R-134a em sua composição e não agride a camada de ozônio, uma vez que a redução no consumo de energia resulta em baixas emissões de CO2, abrindo precedentes fundamentais para o desenvolvimento de edifícios verdes.

“Na escolha da instalação de chillers sempre existem algumas decisões para colocar na balança, pois há os prós e os contras de cada sistema adotado. Sempre existe oportunidade de redução no consumo de energia na instalação, na faixa de 5% a 8%, adotando-se a solução com chillers no arranjo em série e contrafluxo ou na aquisição de máquinas com este conceito já incorporado”, esclarece o gerente de aplicação da companhia, João Carlos Antoniolli.