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A medida que aumentan las temperaturas, el rendimiento y la durabilidad de las bombas de vacío pueden verse afectados significativamente.
Mantener un entorno frío para estos dispositivos es fundamental, ya que la mayoría están construidos para funcionar eficazmente a temperaturas ambiente de hasta 40 °C. El sobrecalentamiento puede provocar una degradación acelerada del aceite, un aumento de los costes de mantenimiento y un posible fallo del equipo, lo que interrumpe la fabricación y provoca costosas reparaciones.
La importancia de mantener las bombas frías
Cuando las bombas de vacío funcionan a temperaturas ambiente superiores a las de su diseño, el aceite se degrada más rápido en comparación con una bomba que funciona en un entorno frío. Esto significa que el aceite de bomba de vacío tendrá que cambiarse con más frecuencia, lo que aumentará los costes de mantenimiento. Si las temperaturas de la sala de la planta superan los 40 °C, las bombas de vacío pueden sobrecalentarse, lo que podría provocar una avería. Esto no solo puede interrumpir los procesos de fabricación y provocar pérdidas de ingresos, sino que también puede dar lugar a costosas reparaciones.
Ventilación de salas de máquinas: natural frente a forzada
La ventilación natural de los respiraderos y las rejillas depende del movimiento del aire debido al viento o a la convección para ser eficaz, por lo que su rendimiento puede variar en función de la temperatura y la velocidad del viento. Durante los periodos de clima cálido, normalmente no es posible alcanzar los altos caudales de ventilación necesarios con la ventilación natural sola, a menos que se abran o ventilen partes significativas de las paredes de la sala de plantas.
Ventilación eficaz para salas de máquinas
Una ventilación adecuada es esencial para evitar el sobrecalentamiento en las salas de máquinas. Aunque las lamas y los orificios de ventilación pueden ofrecer algo de alivio, a menudo son insuficientes para la tarea. Para espacios reducidos, la implementación de sistemas de ventilación forzada, como ventiladores de refrigeración, es crucial para mantener las temperaturas adecuadas. A medida que aumentan las temperaturas ambiente, también aumenta la necesidad de ventilación, y el aire de la sala de planta debe cambiarse con más frecuencia para evitar que se caliente.
Por ejemplo, en una sala de planta de 8 m x 4 m con una salida de calor del equipo de 25 kW, el número de cambios de aire por hora necesarios para evitar superar los 40 °C varía drásticamente con la temperatura exterior:
Estimación del caudal de ventilación necesario
Normalmente, el 80-90 % de la potencia absorbida de un motor de bomba de vacío se convierte en calor en la zona de escape. El siguiente cálculo se puede utilizar para estimar la ventilación necesaria para una sala de plantas cerrada para mantener la temperatura por debajo de 40 °C en un caluroso día de verano. La suma de todas las potencias nominales operativas del motor de la bomba de vacío se puede utilizar para estimar la emisión de calor en la sala:
Emisión de calor (en kW) x 200 = caudal de ventilación necesario (en m3 /h)
Nota: Asegúrese de tener en cuenta también los requisitos de ventilación de otros equipos ubicados en la sala de la planta.
Ventilación forzada
La instalación de un sistema de ventiladores para extraer el aire caliente de la zona de escape y aspirar el aire frío es una forma muy eficaz de mantener fresca la sala de máquinas. Un sistema de control que pueda regular eficazmente la temperatura de la sala de la planta activando el número necesario de ventiladores giratorios puede mejorar la eficiencia energética.
Tubería de escape
La redirección de la zona de escape de las bombas de vacío fuera de la sala de la planta puede reducir la emisión de calor a la sala hasta en un 35 %. Asegúrese de seleccionar el material correcto para las tuberías, ya que puede calentarse. Considere también aislar la tubería con un revestimiento para protegerla de las superficies calientes de la tubería y evitar que el calor de la superficie de la tubería se escape a la sala de la planta.
Recuperación del calor
El uso de kits de recuperación de calor, como los disponibles para ciertas bombas de vacío de Busch, puede recuperar hasta el 80 % de la energía utilizada por las bombas de vacío para calentar el agua, lo que proporciona dobles beneficios en términos de ahorro de energía y reducción de las necesidades de ventilación.
Diseño de la sala de máquinas
Una disposición bien diseñada puede evitar el sobrecalentamiento garantizando un espacio adecuado entre los equipos para una circulación adecuada del aire. Prestar atención a las direcciones de la zona de escape y del ventilador también puede evitar la transferencia de calor a la maquinaria adyacente, lo que es especialmente esencial para proteger componentes sensibles como los sistemas de control.
Resumen
Mantener las bombas de vacío frías en climas cálidos es clave para garantizar su fiabilidad y longevidad. La ventilación adecuada, las soluciones de gestión térmica y el diseño inteligente de la sala de máquinas son estrategias importantes. Con años de experiencia en tecnología de vacío y diseño de sistemas, Busch puede ayudarle a optimizar su configuración para la mejor gestión térmica. Póngase en contacto con nuestros experimentados ingenieros para obtener asesoramiento personalizado y soluciones adaptadas a sus necesidades únicas.
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