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Danfoss firma nova parceria

A Danfoss e a Salling Group anunciaram uma parceria em conjunto com a Microsoft para capacitar o varejo alimentar sustentável por meio da digitalização. O Salling Group pretende criar um negócio neutro em carbono e está investindo mais de 2,4 bilhões de coroas dinamarquesas nos próximos anos em projetos de energia e sustentabilidade. Parte dessa iniciativa inclui uma colaboração com a Danfoss e a Microsoft para desenvolver serviços digitais para controlar o uso de temperatura e energia da refrigeração do supermercado, permitindo a manutenção preventiva para evitar perdas de alimentos e desperdício de energia. As empresas trabalharão juntas para utilizar sistemas e componentes de refrigeração, para as lojas da Salling Group na Dinamarca. O Alsense da Danfoss, uma plataforma de Internet das Coisas (IoT) construída na Microsoft Cloud for Sustainability, será utilizado para mensurar o desempenho da refrigeração. “Já possuímos as tecnologias e medidas de eficiência energética disponíveis hoje para oferecer grandes reduções de emissões. Temos orgulho de trabalhar com o Salling Group como um de nossos parceiros para a descarbonização”, diz Jürgen Fischer, presidente da Danfoss Climate Solutions.

Monitoramento remoto, a pedra angular do supermercado moderno

Visto anteriormente como um complemento dispensável, os sistemas de monitoramento dos equipamentos do frio se tornaram ferramentas essenciais para varejistas que buscam maximizar a eficiência de seus sistemas e minimizar as perdas por paradas inesperadas, principalmente por mau funcionamento de componentes.

Ao procurar sistemas supervisórios, os supermercadistas entendem que a telegestão dos equipamentos nas lojas, o gerenciamento remoto de alarmes e a otimização dos parâmetros são hoje demandas inegociáveis, dada a grande importância que estes aspectos ganharam no HVAC-R.

Antes da chegada das tecnologias de monitoramento a distância, uma falha comum, a exemplo de um evaporador bloqueado por gelo, gerava altos custos de manutenção, visto que nesses casos havia a necessidade de deslocamento de uma equipe de serviço ao local para que fosse possível forçar um degelo manualmente.

“Hoje, algumas plataformas como o RED possuem algoritmos otimizados que conseguem prever uma possível perda de rendimento de um evaporador em um supermercado e gerar uma notificação para as equipes de monitoramento remoto para que uma revisão na configuração de degelo possa ser realizada a partir de uma central única de supervisão. Mesmo que esteja a centenas de quilômetros de distância não há necessidade de deslocar equipes técnicas ao local”, afirma o gerente técnico da Carel na América Latina, Marcel Nishimori.

As tecnologias de monitoramento atualmente disponíveis no mercado se refletem fortemente para minimizar os efeitos negativos de paradas para manutenção. “Ao visualizar os sistemas de supervisão e os gráficos com diversas informações termodinâmicas, as equipes de supervisão remotas conseguem realizar uma análise mais precisa e deslocar ao campo o tipo de profissional mais adequado para a realização da manutenção de forma mais assertiva e rápida”, explica o gestor.

Um dos principais produtos da Carel nesta linha específica da cadeia do frio é o Sistema Boss de monitoramento local. O componente supervisório permite conectar todos os dispositivos eletrônicos instalados nos equipamentos de frio alimentar, iluminação, ar-condicionado e outros que possam comunicar-se por meio de protocolos abertos, tais como ModBus, Bacnet, SNMP, entre outros.

“Esses dispositivos são essenciais para o armazenamento de informações de operação dos equipamentos, gestão de alarmes e a possibilidade de otimizar os sistemas pela integração entre os controles da casa de máquina (racks) e os evaporadores instalados nas câmaras frias e expositores. Funções como sucção flutuante, modulação de resistência de orvalho, entre outras, só podem ser executadas ao interligar todos os dispositivos através de um sistema supervisório”, detalha Nishimori.

Já a plataforma RED, ilustra o executivo, é a ferramenta, em nível corporativo, que permite a gestão de múltiplas lojas por meio de um painel de controle único, no qual todas as informações coletadas de centenas de equipamentos de cada estabelecimento são apresentadas em forma de indicadores de fácil compreensão, até para gestores que não são especializados em sistemas de refrigeração.

“A customização da forma em que as informações são apresentadas, além da expertise da nossa empresa em correlacionar os dados termodinâmicos de forma a utilizar algoritmos de machine learning (inteligência das máquinas) para predição de desvios de operação e falhas, são algumas das principais características dessa plataforma revolucionária”, complementa o gerente técnico da Carel.

Para o engenheiro de vendas da Danfoss, Alex Pagiato, os clientes supermercadistas geralmente buscam soluções tecnológicas para minimizar impactos de perdas em sua cadeia.

“Entretanto, podemos constatar que eles não desejam fazer simplesmente o monitoramento, mas, sim, aproveitar os benefícios que ele proporciona. Monitorar não significa dizer que todos os problemas vão desaparecer, mas sim vão ser evidenciados, e para isso ações terão de ser tomadas para alcançar mais performance. As tecnologias atuais proporcionam aos clientes desde o controle de temperatura em balcões e geladeiras até a garantia da qualidade de produtos comercializados, suscitando alarmes que reduzem tempos de paradas”, destaca o executivo.

Segundo ele, outro ponto a se levar em consideração neste cenário é o consumo de energia, um dos grandes vilões dos altos gastos no setor. “Muito precisa ser feito, mas um dos desafios e soluções propostas pela Danfoss é integrar todo o monitoramento de uma loja, incluindo iluminação, ar-condicionado, temperatura, alarmes e energia, garantindo, assim, a melhor gestão do negócio dos nossos clientes”, propõe Pagiato.

O gestor esclarece que o monitoramento de alarmes dos pontos críticos tem um impacto bem positivo, pois o operador recebe a informação, em tempo real, e pode tomar as ações necessárias, remota ou fisicamente.

“Embora cada loja tenha as suas particularidades, o monitoramento pode prever as manutenções preventivas antes que ocorra a manutenção corretiva. Estamos falando de 30% a 60% menos paradas para manutenções corretivas quando se tem o correto monitoramento. Para gerar economia de energia, é necessário realizar os ajustes nos parâmetros da sala de máquinas e no controle de cada ponto refrigerado. Assim, dá para economizar até 26% de energia”, completa Pagiato.

Outro importante player do HVAC-R, a Eletrofrio espera, para os próximos anos, um grande avanço na prestação de serviços de monitoramento remoto para gerenciamento do frio e da energia elétrica para os sistemas de refrigeração comercial.

Na visão do gerente de engenharia da companhia, Rogério Marson Rodrigues, toda base de hardwares e softwares já está desenvolvida e em operação em uma pequena parcela do varejo brasileiro, a qual já colhe excelentes resultados operacionais – da redução de quebras e de perdas de perecíveis à economia no consumo de energia elétrica.

“Tais avanços rapidamente serão transmitidos ao mercado e muitos outros varejistas procurarão por estes serviços”, projeta o executivo, para quem o monitoramento e gerenciamento de dados são ferramentas poderosas para as rotinas de manutenção, prevalecendo as preditivas e preventivas às corretivas.

“A redução do custo de substituição de peças e de mão de obra é perceptível já no primeiro ano de trabalho, porém nada supera a diminuição das quebras e da perda de produtos perecíveis e o melhor atendimento do consumidor final, aumentando a percepção de qualidade da marca do varejista que se utiliza desses recursos tecnológicos”, constata.

Conhecida pelos expositores frigoríficos presentes nas principais redes de supermercados do País, a Eletrofrio também é fabricante de equipamentos de refrigeração e painéis frigoríficos, não só para a refrigeração comercial, mas também para a industrial, novo mercado de atuação da companhia, que neste ano completou 76 anos de existência.

“Todos os sistemas de refrigeração projetados pela nossa empresa estão aptos a receber controladores eletrônicos interligados a um supervisório que permite acesso remoto, gerenciamento e análise de dados que resultam em uma programação de manutenção preditiva e preventiva, reduzindo as ações corretivas. Esse processo pode diminuir em até 50% as perdas de perecíveis em um supermercado”, enfatiza Marson.

Nessa mesma pegada, o vice-diretor da Full Gauge Controls, Rodnei Peres, entende que a busca por soluções em eficiência energética passa por componentes como controladores digitais inteligentes com funções de set point econômico, controladores para centrais de racks, válvulas de expansão eletrônica, softwares e aplicativos de gerenciamento via internet e equipamentos com compressores de velocidade variável.

“São investimentos que se pagam, na maioria das vezes, no médio prazo. O uso de válvulas de expansão eletrônicas, controladores para racks e software de gerenciamento representa uma economia que pode chegar a 20% logo nas primeiras semanas”, exemplifica o gestor.

A Full Gauge Controls também é famosa pelo software de gerenciamento remoto Sitrad Pro, reconhecido pela facilidade de programação, suporte técnico oferecido e economia de energia gerada.

De acordo com a companhia, um de seus carros-chefes é a linha Valex para controle de válvulas de expansão eletrônica, modelos VX-1025E plus e VX-1050E plus, que garantem economia de cerca de 20% na aquisição de equipamentos que complementam a instalação, já que estes podem ser mais compactos e de menor capacidade.

“Ao realizar o gerenciamento e monitoramento pelo Sitrad Pro, o instalador, o usuário responsável pela manutenção e o proprietário do negócio acessam as informações em tempo real, evitando perdas geradas por uma série de problemas, como a existência de uma porta de uma câmara fria aberta, por exemplo”, justifica Peres.

O monitoramento a partir de sensores sem fio e de alarmes inteligentes também é o foco da Syos, startup parceira da Coel. A empresa tem como clientes supermercadistas que necessitam acompanhar o desempenho de refrigeradores, balcões, freezers e câmaras frias.

“A qualquer sinal de não conformidade, seja por causa de um problema do próprio equipamento, de uma porta de câmara fria aberta, do armazenamento de produtos em excesso em um refrigerador ou algum problema de temperatura, enviamos alertas via WhatsApp indicando qual equipamento está com problema para que o gestor ou seu time possa resolvê-lo de forma rápida e eficiente”, explica o CEO da companhia, Paulo Lerner.

O executivo diz que a inteligência artificial, que capta dados e entende os padrões de temperatura de cada equipamento, consegue identificar e prever falhas antes mesmo de elas acontecerem, fazendo com que a perda de produtos perecíveis seja reduzida significativamente.

“A tecnologia e a gestão inteligente dos nossos sistemas permitem ao supermercadista monitorar sua área refrigerada com segurança e tranquilidade, reduzir o comprometimento dos produtos, garantir mais qualidade e diminuir os custos, principalmente com manutenções emergenciais”, conclui Lerner.

Especializada em projetos de refrigeração comercial e na prestação de serviços de assistência técnica, manutenção preventiva, corretiva, projetos, vendas, retrofits e planejamento de novas obras, a Superfrio também aposta em centrais frigoríficas dotadas de inversores de frequência, válvulas de expansão eletrônicas, condensadores de microcanal e fluidos refrigerantes de baixo potencial de aquecimento global.

Segundo o analista de marketing do fabricante, Eduardo Seraphim, a empresa dispõe de produtos de série e customizados que combinam componentes de última geração desenvolvidos para garantir sua durabilidade, melhorar a qualidade do frio alimentar, economizar energia e reduzir emissões de gases de efeito estufa.

“Com a tecnologia de monitoramento remoto, podemos identificar um problema muito mais rápido, conseguindo assim resolvê-lo em menor tempo. Consequentemente, as perdas se tornam cada vez menores, por conta de paradas em equipamentos do frio alimentar”, diz.

 Compressores

Fabricante das soluções de refrigeração Embraco, a gigante Nidec Global Appliance tem se focado em desenvolver e lançar produtos que respondam às principais demandas dos supermercadistas, como economia de energia e equipamentos tão eficientes que reduzem drasticamente as paradas para manutenção.

Uma das principais tendências tecnológicas oferecidas pela empresa está nos compressores de velocidade variável, que podem entregar até 40% de economia de energia, dependendo da aplicação, em comparação com a tecnologia tradicional de velocidade fixa.

Esses equipamentos oferecem também melhor desempenho na preservação dos alimentos, pois mantêm a temperatura interna dos gabinetes mais estável, bem como promovem a redução de ruído. Com esta tecnologia, o inversor (placa eletrônica) interpreta as necessidades de temperatura do refrigerador e regula a velocidade de rotação do compressor para atender essa demanda.

“O uso de compressores de velocidade variável eleva as possibilidades de aplicação da Internet das Coisas (IoT), pois os inversores que controlam os compressores permitem agregar novos recursos e controles entre o refrigerador e o compressor, os quais permitem, por exemplo, o monitoramento e a atuação remotos”, salienta o diretor de vendas e engenharia de aplicação para América Latina da Nidec, Sander Malutta, também responsável pelo portfólio da Embraco.

O executivo frisa que a companhia tem acompanhado a tendência tecnológica da redução de tamanho dos compressores. De acordo com ele, a miniaturização, por meio do uso de muita tecnologia embarcada, visa à fabricação de compressores menores, mas com a mesma capacidade de refrigeração e geralmente com maior eficiência energética do que seus antecessores.

“Há vários ganhos nisso, como o melhor aproveitamento do espaço interno do gabinete para armazenamento de produtos, a redução do consumo de recursos naturais para fabricação dos compressores e a otimização do transporte, com mais compressores por caminhão ou container”, afirma o diretor.

No Brasil, os carros-chefes para a refrigeração comercial da Nidec são os compressores de velocidade variável, como as linhas VEM e FMF. O VEMT404U foi desenvolvido para aplicações comerciais, como merchandisers e equipamentos de refrigeração para cozinhas profissionais ou outros serviços de alimentação.

O modelo FMF faz parte de uma família de compressores de velocidade variável para aplicações comerciais que apresenta os melhores níveis de eficiência energética do mercado na sua categoria de tamanho e capacidade de refrigeração, segundo a multinacional.

A tecnologia permite controlar melhor o funcionamento do equipamento de refrigeração. O compressor de velocidade variável, por exemplo, funciona acoplado a uma placa eletrônica (inversor).

“Nossos compressores, com essa tecnologia, utilizam um software de controle lógico chamado Smart Drop In, desenvolvido para ajustar a velocidade de rotação do compressor em situações de operações reais para o segmento comercial leve, como o degelo a gás quente ou resistência elétrica, abertura intensiva de porta e rápida recuperação de temperatura, sempre buscando um ponto adequado de consumo de energia”, finaliza Malutta.

Monitoramento remoto maximiza eficiência no mercado do frio

O monitoramento remoto está ajudando a tornar mais eficazes e precisos fatores essenciais no HVAC-R, como controle de temperatura, seja em câmaras frigoríficas, chillers, balcões refrigerados e sistemas de ar-condicionado em locais de grande movimento. Igualmente, esta tecnologia também tem sido aplicada em sistemas de iluminação, evaporação e em equipamentos embarcados em veículos de frotas que transportam cargas refrigeradas.

“Geralmente, supermercados e lojas de conveniência buscam soluções tecnológicas para minimizar impactos de perdas em sua cadeia, e a partir disso podemos constatar que eles não desejam somente fazer o monitoramento, mas aproveitar-se dos benefícios que ele proporciona”, afirma o gerente de vendas para o segmento de supermercados e fabricantes no Brasil da Danfoss, Daniel Alberto Seijas de Andrade.

Segundo ele, monitorar não significa dizer que todos os problemas vão desaparecer, mas, sim, acabarão sendo evidenciados, situação que levará à adoção de procedimentos mais assertivos para se alcançar melhores performances.

“As tecnologias atuais proporcionam desde o controle de temperatura em balcões e geladeiras, tanto para garantir a qualidade dos produtos comercializados, quanto para gerar alarmes que possam reduzir o tempo de paradas”, complementa o executivo, lembrando que a Danfoss propõe como uma de suas soluções a integração de todo o monitoramento de uma loja, incluindo iluminação, ar-condicionado, temperatura, alarmes e energia, garantindo a melhor gestão do negócio.

Neste quesito, a multinacional elegeu como seu carro-chefe o Alsense, produto focado no monitoramento de supermercados com viés voltado à eficiência energética. Trata-se de um software que gerencia dados de alarmes e de energia e controle de temperaturas, possibilitando ao usuário garantir a qualidade de seus itens e identificar os pontos de melhoria.

Além do Alsense, a Danfoss dispõe de um sistema de gerenciamento remoto chamado Prosa, desenvolvido para lojas menores, com o objetivo de monitorar geladeiras e expositores de forma individual, com foco principal no controle de temperatura e de paradas de equipamentos.

“Estes componentes são capazes de realizar a detecção de alarmes dentro do sistema de frio alimentar, leitura em tempo real do que acontece na sala de máquinas, expositores no salão de vendas e câmaras de armazenagem. Com esses dados, através de um dashboard, o cliente visualiza gráficos e consegue detectar onde os problemas estão, inclusive podendo prever complicações futuros. Com estes levantamentos é possível atuar em um plano de ação corretivo ou preventivo”, enfatiza Andrade.

Os investimentos em soluções para o segmento de refrigeração também é o carro-chefe da brasileira Coel. Em seu portfólio destaca-se o protocolo de comunicação Modbus via RS485, embarcado nos controladores de temperatura e na linha de controladores programáveis nanoPAC e specialPAC.

“Com isso, o cliente tem liberdade para desenvolver soluções sob medida para os seus projetos, conectando-se a sistemas supervisórios de mercado. Adicionalmente, temos soluções customizadas para grandes produtos, focadas no segmento de alimentos e bebidas”, afirma o gerente de marketing da Coel, Fernando Lemos.

As soluções disponibilizadas pela empresa são capazes de gerar uma série de dados do equipamento, como localização, status (refrigeração, degelo ou pós-degelo em andamento, modo eco, turbo), temperaturas dos sensores, visualização e alteração remota dos parâmetros, indicação de erros e alarmes (sensor com problema, alta ou baixa temperatura, alta ou baixa tensão, porta aberta), bem como o histórico destas atividades.

“Com as nossas soluções de IoT é possível extrair uma melhor performance do equipamento, além da redução da quantidade e de tempo de degelos diários”, salienta Lemos.

O executivo lembra ainda dos ganhos de eficiência proporcionados ao se optar pelo modo econômico inteligente, em que é possível, após o fechamento da loja ou em momentos de muito baixo movimento, fazer com que o equipamento trabalhe em temperatura um pouco mais alta. “Assim, após a primeira abertura de porta, o set point voltará ao normal ou, então, irá para o modo turbo por um tempo programado, e após atingi-lo, tornará a voltar à temperatura normal de trabalho”, completa.

 

Precisão no controle

Dona de uma linha com 147 produtos, além do software de gerenciamento remoto Sitrad Pro, a Full Gauge Controls desenvolve e produz instrumentos para controle de temperatura, umidade, energia elétrica, pressão e outras variáveis.

A empresa oferece ao mercado do frio, por exemplo, a linha Valex para controle de válvulas de expansão eletrônica, voltada a promover eficiência energética. Fazem parte deste rol os modelos VX-1025E plus e VX-1050E plus, que garantem economia de aproximadamente 20% na aquisição de equipamentos que complementam a instalação, já que estes podem ser mais compactos e de menor capacidade.

“Além disso, o usuário também terá economia imediata semelhante na conta de energia elétrica, pois as válvulas de expansão eletrônica são precisas, ao contrário das ultrapassadas válvulas termostáticas”, compara o diretor da Full Gauge Controls, Antonio Gobbi.

O executivo reforça que entre outras funções, os instrumentos da fabricante executam o controle e o acionamento de cargas, e com isso se tornam muito mais precisos, seja operando em uma grande planta de refrigeração industrial ou em um minimercado de bairro.

“A partir do gerenciamento e do monitoramento feitos pelo Sitrad Pro, a precisão e a eficiência aumentam consideravelmente, pois o instalador, o usuário responsável pela manutenção e o proprietário do negócio acessam as informações em tempo real, evitando transtornos, por exemplo, como a existência de porta de uma câmara fria aberta, manutenções preditivas e preventivas”, pondera Gobbi.

O executivo descreve que o Sitrad Pro e o aplicativo Sitrad Mobile mostram, em tempo real, todas as variáveis controladas pelos instrumentos instalados em um equipamento. “Então, é possível alterar a configuração, gerar relatórios gráficos e de texto, programar alarmes, criar níveis de acesso e muito mais, de onde o usuário estiver”, comenta o diretor da Full Gauge Controls.

Igual entendimento sobre a tecnologia de monitoramento tem a diretora de serviços de engenharia na América do Sul da Emerson, Joana Canozzi, para quem a integração das diversas plataformas de eletrônicos em um único sistema traz uma visão integrada da operação das lojas.

“Este cenário abre a possibilidade de otimização da operação dos sistemas e prevenção de falhas. Já em termos de eficiência energética, a descentralização de equipamentos permite novas configurações de lojas e a aplicação de soluções de compressão mais eficientes e combinadas a componentes eletrônicos, como a tecnologia de velocidade variável”, explica a engenheira.

Joana pontua alguns gargalos atualmente evidentes, que muitas vezes comprometem a aplicação dos processos de monitoramento, “como a indisponibilidade de sinal estável para comunicação em certas regiões do país, assim como o desafio da gestão inteligente e eficiente da informação gerada pelas plataformas de monitoramento”, complementa.

Entretanto, a derrubada dessas barreiras pode ser iniciada muito em breve, visto que a tecnologia de redes 5G, presente no Brasil desde 5 de julho, já está operando em várias capitais brasileiras. Quando ela estiver amplamente instalada, certamente haverá uma revolução na tecnologia de monitoramento remoto de mercadorias.

 

Logística de perecíveis

O rastreamento e o monitoramento a distância do transporte de cargas perecíveis, que necessitam de controle de temperatura, também têm se expandido no Brasil, a partir do aumento das frotas de veículos dotados de baú refrigerado que circulam por todo país.

Importante player do HVAC-R que tem se destacado por gerar ótimos negócios em torno das tecnologias de monitoramento a remoto, a Thermo King é especializada no desenvolvimento de soluções de controle de temperatura para transportes, incluindo unidades de refrigeração para logística de perecíveis e equipamentos de ar-condicionado para ônibus.

Atualmente na empresa, é possível operar remotamente a unidade de refrigeração desde a Web ou App, por meio da sua plataforma Tracking, sem qualquer intervenção local do operador, adequando precisamente o sistema de refrigeração da carga, conforme a leitura de dados recebidos em tempo real.

Ainda de acordo com a companhia, “além de monitorar o trajeto percorrido, a velocidade média do veículo, o horário de início e término de cada etapa do trânsito da carga, é possível saber exatamente o estado dos equipamentos de refrigeração no trajeto e até em que horário e onde as portas do reboque foram abertas, por exemplo, e da mesma forma, configurar o funcionamento do equipamento específico para o produto que está em circulação”.

A tecnologia da plataforma Tracking permite ao operador ligar e desligar a unidade, verificar e apagar alarmes, ajustar set point e modo de operação, além de iniciar degelo e teste pré-viagem.

“Os benefícios do uso da plataforma Tracking são os mais diversos e têm a possibilidade de se ajustar às características de cada negócio, elevando a capacidade de controle total na gestão de temperatura da carga, que elimina erros de operação, é o principal”, frisa a empresa.

Com foco em segurança alimentar, a Emerson oferece soluções dentro das linhas Cargo e Cooper-Atkins para monitoramento, rastreamento de cargas e gerenciamento da temperatura de alimentos e ambientes de preparo e armazenamento de alimentos.

“Dentro da linha de produtos Copeland, tanto para compressão quanto para automação, a empresa tem investido no desenvolvimento de produtos mais eficientes, que contribuem para a redução do impacto ambiental, tanto direto, considerando o consumo energético, como indireto, relativo à aplicação de fluidos refrigerantes de baixo impacto ambiental”, salienta o diretor de negócios de ar condicionado – América do Sul da multinacional norte-americana, André Stoqui.

Segundo ele, a companhia desenvolveu um portfólio de componentes eletrônicos para viabilizar a conectividade para o monitoramento. “Entre as principais soluções estão os sistemas supervisórios Xweb e E3 e as plataformas de monitoramento Connect+ e Copeland RES, bem como os compressores de duplo estágio, modulação digital e de velocidade variável”, lista.

Stoqui crê que a tecnologia de monitoramento remoto permite a rápida atuação de forma preditiva e inteligente, uma vez que oferece uma visão estratégica dos dados do sistema.

“Dentro das nossas plataformas é possível ter acesso a informações de operação como set point de expositores frigoríficos, dados de temperatura de condensação e evaporação, além de demanda e consumo de energia, permitindo a adoção de rotinas inteligentes e condições de operação otimizadas para reduzir o consumo de energia e agilizar rotinas de manutenção, evitando possíveis paradas de sistema”, complementa o diretor da Emerson.

Fabricantes investem em miniaturização de componentes e eficiência energética

Indústrias buscam conquistar maiores fatias do mercado doméstico com inovações tecnológicas sustentáveis.

O segmento de refrigeração doméstica não para de avançar tecnologicamente, sendo especialmente alavancado pelo surgimento de inovações na área comercial – de compressores mais compactos e de velocidade variável e suas placas eletrônicas a equipamentos mais sustentáveis e eficientes energeticamente. Em verdade, uma coisa puxa outra.

No escopo da Nidec Global Appliance, detentora da marca Embraco, os compressores têm se destacado, nos últimos tempos, pela rápida evolução dentro de um conceito de sustentabilidade ambiental, envolvendo o tripé eficiência energética, redução de desperdício de alimentos e diminuição do volume de matéria-prima utilizada.

“Atualmente, a tecnologia de velocidade variável, também chamada de Inverter, é a que entrega todos estes três fatores no seu melhor potencial. É uma tecnologia na qual o compressor interpreta as necessidades de temperatura do refrigerador e regula sua velocidade para atender essa demanda, trazendo maior eficiência energética, com economia de até 40% de energia – em comparação a um compressor tradicional –, além de melhor ajuste e controle de temperatura”, detalha o diretor de vendas para aplicações residenciais na América Latina da Nidec, Leandro Navarro.

O executivo explica que esses compressores possibilitam um desempenho ainda melhor na preservação dos alimentos e redução de ruído, grandes atrativos para o consumidor final. Segundo ele, esta tecnologia envolve um compressor conectado a uma placa eletrônica, chamada inversor.

“As placas eletrônicas da Embraco também trazem a opção de modularização, ou seja, um mesmo compressor pode se adaptar a diferentes refrigeradores em distintos lugares do mundo, apenas alterando o inversor, abrindo caminho, inclusive, para incorporar soluções bivolt, com um compressor 110V-220V”, exemplifica.

Navarro lembra ainda que as possibilidades de aplicações relativas à IoT (Internet das Coisas) também crescem quando se usam compressores de velocidade variável. “Isso porque os inversores – placas eletrônicas que controlam os compressores de velocidade variável – permitem agregar novos recursos e controles entre o refrigerador e o compressor”, descreve.

A Nidec dispõe de um portfólio bastante amplo de produtos, que muitas vezes são customizados para atender às necessidades de cada mercado ao redor do mundo. No Brasil, seus carros-chefes para a refrigeração residencial são os compressores de velocidade variável da linha FMS e os compressores de velocidade fixa da linha EM.

A linha EM apresenta excelente performance, eficiência energética, robustez, alta qualidade e confiabilidade. Conta com vários modelos, com opções diferentes tipos de refrigerantes.

Lançada recentemente, a linha FMS tem 12 centímetros de altura, um terço menor que o EM. Atinge 265 W de capacidade de refrigeração, mais de 20% acima das soluções existentes com tamanhos semelhantes.

“O FMS foi lançado com o objetivo de tornar a tecnologia de velocidade variável, ou inverter, mais acessível em todo mundo, trazendo as vantagens de economia de energia, baixo ruído, estabilidade, confiabilidade e melhor preservação dos alimentos”, enfatiza Navarro.

Eficiência energética

Uma importante tendência do HVAC-R brasileiro, de acordo com especialistas do setor, é a crescente exigência por equipamentos mais eficientes energeticamente. Este movimento ainda deve aumentar nos próximos anos, também em função da atualização do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) para refrigeradores residenciais, desenvolvido pelo Inmetro.

O PBE foi atualizado pela Portaria nº 332/2021, que entrou em vigor em 1º de julho deste ano, a qual criou três novas categorias nas etiquetas do Inmetro – “A+”, “A++” e “A+++”. Elas identificam os refrigeradores que são, respectivamente, 10%, 20% e 30% mais econômicos do que os produtos até então classificados como “A”. O varejo terá até 30 de junho de 2023 para comercializar os produtos com a etiqueta antiga.

A partir de janeiro de 2026, os selos voltarão a ir de “A” a “F”, entretanto, mais rigorosos. Ao final de 2030, o nível de consumo máximo permitido em cada categoria irá se tornar ainda mais restrito. “A Embraco já tem hoje, em seu portfólio, os produtos para atender a todas as etiquetas até 2030, pois, como uma marca global, estamos em mercados em que as exigências regulatórias são mais elevadas”, pondera o diretor da Nidec.

Outra tendência no mercado global, a redução do tamanho – miniaturização – dos compressores tem como foco a fabricação de itens menores, com até 50% de massa, porém com a mesma capacidade de refrigeração e mais eficientes do que seus antecessores.

“Há vários ganhos nisso, como a otimização do espaço interno do gabinete, liberando mais espaço para armazenamento de produtos, além da redução do consumo de recursos naturais para fabricação e otimização do transporte dos compressores”, complementa Navarro.

Os fabricantes também estão buscando operar com refrigerantes de baixo impacto no aquecimento global. A Nidec tem apostado no uso de refrigerantes naturais, como propano (R-290) e isobutano (R-600a), sendo este último o mais utilizado na refrigeração residencial. “Em 2021, 65% dos nossos compressores comercializados globalmente, somando refrigeração residencial e comercial, já contavam com fluidos refrigerantes naturais”, pontua o executivo.

Esta corrida está bem acelerada. Ainda em 2021 a Samsung já havia colocado no mercado geladeiras mais eficientes nas principais categorias (Duplex, Duplex Inverse, French Door e Side by Side), que passaram a atendem aos novos critérios do Inmetro.

De acordo com a multinacional sul-coreana, seu portfólio conta com vários refrigeradores que correspondem à classificação mais alta, graças às tecnologias embarcadas nesses modelos – entre elas, a do compressor Digital Inverter, que emite menos ruídos e pode economizar até 50% de energia.

“A preocupação com a redução de consumo de energia é uma tendência global, e em situações de escassez de chuvas e de uma consequente crise energética como a que vivemos no Brasil, esta questão se torna ainda mais importante. Atendendo aos mais altos padrões internacionais de eficiência e sustentabilidade, a nossa empresa se antecipou ao oferecer produtos que já correspondem às novas normas brasileiras”, afirma o diretor da divisão de eletrodomésticos da Samsung, Helbert Oliveira.

Entre os modelos mais populares da marca está a geladeira duplex Samsung Evolution RT46, dotada da tecnologia POWERvolt, que torna o equipamento mais resistente a picos de energia, problema recorrente no Brasil. Outro aparelho de destaque é a geladeira duplex Inverter Frost Free RT6000K 5-em-1 RT53, que conta com a tecnologia Twin Cooling Plus, voltada a conservar os alimentos frescos pelo dobro do tempo.

Já a geladeira duplex da marca, a Inverter Frost Free Inverse Barosa RL4363, pode ou não contar com o dispenser de água na porta. Este modelo também tem o Smart Sensor, ou seja, sensores que monitoram a temperatura ambiente, o nível de umidade interna da geladeira e até mesmo os hábitos de uso do aparelho, que se adapta e opera de forma otimizada e econômica.

Já entre os modelos Side by Side, destaca-se a geladeira Inverter Frost Free de três portas RS65R56, que conta com a tecnologia SpaceMax, construída com paredes mais finas, garantindo maior volume interno sem ocupar mais espaço no ambiente. O modelo vem com a exclusiva FlexZone, com temperatura independente, possibilitando quatro modos de resfriamento.

Em agosto passado, a Samsung lançou no Brasil seus primeiros modelos de geladeiras Bespoke, sendo um duplex inverse com 328 litros de capacidade, e um modelo flex, com capacidade de 315 litros, conversível entre freezer e geladeira. Ambos os modelos têm portas reversíveis, que abrem dos dois lados para se ajustar ao design da cozinha, a fim de otimizar o espaço.

O modelo Bespoke de 328 litros conta com a tecnologia SpaceMax e prateleiras retráteis para acomodar os alimentos com mais praticidade e um rack de vinho para armazenar garrafas refrigeradas na posição horizontal. Já a versão de 315 litros traz a opção de guardar alimentos frescos na geladeira ou mantê-los congelados usando-a como freezer.

Em julho, a sul-coreana LG Electronics apresentou suas novidades em linha branca na Casacor 2022, quando lançou as geladeiras Smart Side by Side UVnano. A grande novidade, de acordo com a multinacional, é a exclusiva máquina embutida Craft Ice, que permite fazer gelo em formato de esfera, os quais derretem lentamente, mantendo o sabor e a refrescância das bebidas. Outra evolução é a aplicação da tecnologia UVnano no dispenser de água. O uso de luz ultravioleta garante a eliminação de até 99,99% das bactérias no bocal.

A geladeira conta também com a tecnologia InstaView Door-in-Door, um painel de vidro que se ilumina com duas batidas, permitindo que os consumidores vejam o interior sem abrir a porta, reduzindo a perda de ar frio e economizando energia. Para manter os alimentos frescos por mais tempo, a geladeira vem equipada, internamente, com o filtro Hygiene Fresh+, que elimina até 99,999% de bactérias e remove o mau odor.

Outra marca a lançar um produto igualmente inovador foi a chinesa Midea, que apresentou ao mercado o refrigerador Side by Side 528L, que conta com freezer com capacidade de 184 litros, duas gavetas, três prateleiras na porta e três prateleiras internas.

De acordo com a multinacional, o aparelho é dotado de gaveta dupla de frutas e legumes, painel touch e prateleiras de vidro para dar maior estabilidade para latas e garrafas, além do ice twister, ativado com apenas um toque. Toda esta tecnologia embarcada proporciona economia de energia elétrica de até 28%.

Ao que tudo indica, a busca por equipamentos cada vez mais eficientes, com tecnologias que abram caminho, por exemplo, para a miniaturização de componentes, concordam especialistas do mercado do frio, continuará a ser destaque nos próximos anos no HVAC-R.

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.