Superare le sfide della gestione termica nei quadri elettrici grazie alle soluzioni digitali

I software e gli strumenti digitali di gestione termica permettono di sviluppare al meglio i progetti di quadri elettrici di comando e automazione.

Il software di gestione termica, insieme alla verifica preliminare dei dati di progetto, può aiutare i quadristi a ridurre al minimo il tempo per eseguire i calcoli, fornendo dati più affidabili.

Gli aspetti più importanti da affrontare nella gestione termica dei progetti di automazione industriale e dei quadri di comando sono:

  • Considerare l’ambiente in cui si trova l’applicazione. I calcoli cambiano se l’installazione è all’interno o all’esterno.
  • Scegliere la soluzione termica migliore in funzione del luogo di installazione, utilizzando ad esempio l’aria in ambiente per il raffreddamento.
  • Valutare come le condizioni ambientali possono influire sul corretto funzionamento delle apparecchiature, sui processi ed i servizi. Se non opportunamente considerate in fase progettuale possono avere un impatto sui costi.

Errori comuni nella gestione termica

Gli errori più comuni che si possono commettere sono:

  • Dati preliminari non corretti. È molto importante avere buone specifiche di partenza, se possibile, con misure ambientali sia per la temperatura che per l’umidità.
  • Sovradimensionamento o sottodimensionamento. Entrambi possono diventare errori costosi a medio termine in condizioni estreme o quando si amplia un impianto elettrico.
  • Incompatibilità meccanica. Bisogna evitare una incompatibilità tra le caratteristiche meccaniche della soluzione termica e il quadro elettrico, specialmente quando i tempi di consegna richiesti al quadrista sono stringenti. Allo stesso modo, un OEM non può accettare errori nei processi di integrazione, installazione e assemblaggio anche quando sposta le macchine da un sito ad un altro, lavora con tempi di avviamento ridotti e utilizza team dislocati in location differenti.
  • Architetture di gestione termica sbagliate. Questo errore può significare costi extra di CapEx a causa dell’usura prematura delle apparecchiature elettriche. Ad esempio, usando la ventilazione forzata in ambienti esterni critici come negli impianti di trattamento acque o nelle industrie chimiche. Un’architettura sbagliata può anche comportare surriscaldamenti e quindi alti costi di manutenzione.
  • Superamento delle temperature limite o temperature al di fuori dei range ottimali di funzionamento . Questi errori possono portare, ad esempio, alla formazione di condensa,  causando costi estremamente elevati per malfunzionamenti o guasti (Leggi la nostra guida tecnica gratuita per i quadri di comando).
  • Mancanza di pezzi di ricambio in installazioni critiche. Prevedere sempre un sufficiente numero di pezzi di ricambio assicura una corretta manutenzione preventiva.

Come identificare correttamente una soluzione di gestione termica

Il giusto software di gestione termica può aiutare ad evitare tutti questi problemi.

Nei calcoli e nelle valutazioni degli scenari è molto importante avere l’ausilio di un software che possa determinare quando è possibile utilizzare una ventilazione naturale o forzata e quando, invece, è necessario passare a soluzioni termiche con potenza di raffreddamento più alta utilizzando condizionatori d’aria o scambiatori di calore aria-acqua.

Qualsiasi software termico dovrebbe anche aiutare a massimizzare l’efficienza energetica, migliorare l’affidabilità e produrre una documentazione per tutti gli attori del progetto.

Per esempio, ProClima Web è un software per il dimensionamento termico che contempla tutte le variabili necessarie (il materiale dell’armadio, la superficie, la posizione di installazione, l’umidità relativa e altro) per eseguire rapidamente i calcoli su quadri di automazione e di controllo utilizzando algoritmi avanzati.

ProClima gestisce anche elementi attivi, come i valori di dissipazione delle apparecchiature interne, la dissipazione attraverso le pareti dell’armadio secondo IEC 60890 e 61439 e così via. Lo strumento consente una visione ampia e completa di tutte le opzioni di soluzione termica utilizzando i calcoli effettuati in base ai dati forniti dall’utente, proponendo la soluzione migliore attraverso l’esame di diversi scenari.

La selezione di una soluzione con ProClima garantisce sempre:

  • Efficienza energetica – Il software considera i valori di dissipazione o assorbimento del calore dell’armadio. Il valore della superficie dell’armadio, il materiale (poliestere, metallo o acciaio inox) e la sua posizione di installazione possono contribuire a sottrarre calorie in modo importante. Inoltre, quando si confrontano diverse soluzioni, ProClima proporrà sempre un controllore (ad esempio, termostato, igrostato o igrotermico) associato alla soluzione termica che ridurrà sensibilmente il consumo di energia.
  • Affidabilità dei dati – Il software ha diversi database interni per individuare i valori della potenza dissipata dalle principali fonti di calore come variatori di velocità, PLC, e da altre apparecchiature. Il tool consente anche di integrare nuove fonti di calore non considerate in origine ed ha un database di variabili per installazioni all’esterno, tra cui la radiazione solare che può essere integrata negli algoritmi ed evitare così errori nelle specifiche.
  • Un progetto finale completo – Il software fornisce un documento tecnico completo con i calcoli svolti e le possibili architetture termiche. La documentazione include tutte le informazioni tecniche necessarie per i futuri utenti come quadristi, gli OEM, i Facility Manager, i distributori o gli utenti finali.
Report gestione termica con ProClima di Schneider Electric

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Questo post blog è stato originariamente pubblicato in inglese sul blog Schneider Electric Global.

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L’autore del post: Josep Lopez

Josep López sta guidando la visione strategica della roadmap di gestione termica nel settore Universal Enclosures di Schneider Electric. In aree come il marketing strategico, lo sviluppo del business, l’innovazione e la gestione dei progetti sta fornendo una forte spinta per l’azienda


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