TERMOPARES Y PANELES DE CONTROL DIGITALES

Last updated on noviembre 3rd, 2023 at 07:01 pm

Calentadores de inmersión eléctricos  

En el calentamiento de proceso, los procesos de fabricación y muchas aplicaciones industriales utilizan calentadores de inmersión para una variedad de propósitos como disolventes de calentamiento, aceite, agua, sales, cera licuada y para evitar que los fluidos se congelen en climas fríos. Estos calentadores de inmersión pueden instalarse fácilmente en grandes depósitos y tanques que se utilizan para almacenar fluidos para su uso en procesos industriales.   El elemento calefactor se sumerge por encima de la sustancia a calentar, lo que proporciona una transferencia de calor rápida y eficaz para una distribución uniforme del calor y un calentamiento rápido. Los calentadores de inmersión son soluciones de calefacción de bajo costo con una fuente de energía eléctrica, que crea un entorno de funcionamiento limpio y no peligroso. Los calentadores de inmersión se utilizan en gran medida en industrias como la petroquímica, el petróleo y el gas, el procesamiento de alimentos y la industria del automóvil.  

Paneles de control digital

Los calentadores de inmersión vienen en varios diseños y tipos de instalación para satisfacer los diversos requisitos de calefacción de entornos industriales. Tienen un panel o caja de control digital con válvulas de control para mantener la temperatura y la funcionalidad general del dispositivo de calentamiento.   La caja puede montarse en la pared exterior del depósito o contenedor, mientras que el elemento calefactor puede sumergirse en el interior del depósito. La caja de control digital regula la temperatura deseada para las sustancias en el tanque y ayuda a mejorar el rendimiento general del calentador de inmersión. Garantiza una distribución uniforme del calor en el interior del depósito y ayuda a evitar el sobrecalentamiento de los fluidos y cualquier degradación de su calidad.   Los fabricantes de aparatos de calefacción industrial ofrecen paneles de control digitales personalizados para adaptarse a sus necesidades de calefacción industrial. Los tipos de instalación y las cajas de bornes del panel de control digital se pueden personalizar en función del tipo de dispositivo de calefacción que se vaya a utilizar y de la zona de montaje del calentador de inmersión.  

 Tipos de cajas de control y sus usos 

El  panel de control digital consta de una caja de terminales, que está hecha de un material especial que ayuda a prevenir la acumulación de polvo y es impermeable, resistente a explosiones y a prueba de humedad.   Existen dos tipos de paneles de control digital que ofrecen los fabricantes de aparatos de calefacción industrial.  

NEMA 1

Este es un panel de control digital especial con una caja de terminales diseñada específicamente para su uso en fluidos de calefacción en entornos industriales convencionales y seguros. Estos paneles de control digitales se utilizan para regular el rendimiento y la funcionalidad de los calentadores en aplicaciones industriales estándar.  

NEMA 4

Este tipo de cajas de bornes tiene una tecnología avanzada y robusta y se suele utilizar en aplicaciones industriales de alto nivel que requieren operaciones en el exterior. La caja de bornes está hecha de un material que ayuda a crear resistencia a la humedad y a otros riesgos ambientales como la humedad y la lluvia.  

Diseño y especificaciones del panel de control digital 

Los calentadores industriales se instalan junto con paneles de control digitales. Las instalaciones típicas incluyen el montaje de la caja de control en la pared del contenedor. Los accesorios adicionales tienen sensores como el termopar, el RTD, cables, interruptores y conexiones de alimentación para la energía eléctrica. El cableado y las conexiones proporcionan la fuente de alimentación al calentador eléctrico, mientras que el termopar ayuda a regular la temperatura deseada y a observar el rendimiento del calentador.   La mayoría de los calentadores con especificaciones de potencia de 30 a 200 amperios tiene paneles de control digitales estándar para el control de la temperatura. Estos paneles de control se pueden personalizar según la densidad de potencia y los requisitos de sus calentadores. Se pueden realizar adaptaciones para admitir calentadores con densidad de vatios de hasta 600 voltios y se pueden modificar los tipos de montaje para incluir cajas de control automatizadas a distancia. Las características típicas de la asistencia al cliente de la instalación del panel de control digital incluyen:                 

Unidad de conmutación de potencia para alimentación de energía eléctrica 

Diseño de documentos de especificaciones para ayudarlo a familiarizarse con la funcionalidad y los detalles de instalación. 

Piezas de repuesto  

Manuales de usuario de funcionamiento para paneles de control digitales    

Aplicaciones 

Las aplicaciones de los paneles de control digitales dependen de los requisitos industriales y existen múltiples tipos de instalación para soportar diferentes aplicaciones.  

La caja de control digital básica se utiliza en calentadores que tienen elementos estándar como sensor de termopar, sistema de control de límite, temporizadores y componentes relacionados.

La caja de control digital Advance es una solución ideal para dispositivos de calefacción que se utilizan en entornos industriales estándar y de alta gama. Estos paneles de control brindan soporte a diversas instalaciones eléctricas.

Las etapas de contactor son paneles de control que se utilizan con calentadores de etapas múltiples que sirven para calentar diferentes tipos de fluidos como agua, aceites, sales, disolventes químicos y gases.

El SCR de carga de bas es un tipo de instalación que se utiliza en calefacción de etapas múltiples para proporcionar control de etapa.         

Fig 2: Instalación de un panel de control digital  

Beneficios de los paneles de control digitales 

La instalación de un panel de control digital con un dispositivo de calentamiento industrial tiene muchos beneficios y ofrece muchas ventajas para el proceso de calentamiento. Algunas de las ventajas son:

  • Los paneles de control tienen un mecanismo rentable y eficaz para la regulación de la temperatura y la medición del rendimiento de los dispositivos de calefacción.
  • El tipo de instalación de los paneles de control incluye la ejecución por control remoto que facilita el funcionamiento.
  • Hay alarmas y temporizadores que ayudan a identificar cualquier error de funcionamiento y desviaciones de temperatura.

Termopares y sus usos

Los termopares son sensores que se incluyen con los aparatos de calefacción para regular la temperatura y monitorear cualquier cambio en el calor. Garantizan una distribución uniforme del calor para los fluidos en los contenedores industriales y para evitar el sobrecalentamiento de los fluidos. El termopar está formado por dos elementos metálicos diferentes en forma de alambres entrelazados en un extremo. Esta unión de termopares detecta los cambios de temperatura mediante la tensión que produce, que corresponde al cambio de temperatura. La mayoría de los calentadores de inmersión tiene termopares que ayudan a mantener una temperatura constante y un flujo de calor uniforme.   La caja de control suele contener el termopar e instalarse en el exterior de la pared del contenedor para protegerlo de los fluidos del interior. Los mecanismos de funcionamiento del calentador se instalan, con frecuencia, en un «sistema cerrado» o en una sala separada que ayuda a proteger el calentador de los riesgos ambientales y del mal funcionamiento.   Los fabricantes de aparatos de calefacción industrial pueden personalizar los paneles de control digital para que se ajusten a los requisitos de su entorno y a las especificaciones del calefactor, como la densidad de vatios, el tamaño, la forma y la zona de colocación. Los paneles de control digitales son una solución rentable y eficiente para mejorar la funcionalidad general del dispositivo de calentamiento y generar la temperatura deseada para los líquidos en los procesos industriales.