Lista de compradores industriais: 5 Fabricantes de ventiladores de arrefecimento de painéis

Prefácio

O centro nevrálgico das suas operações em qualquer ambiente industrial é o painel de controlo. O seu bom funcionamento não é uma barganha porque tem de alojar algumas das peças mais essenciais, tais como PLCs, VFDs e fontes de alimentação. O calor produzido por estes componentes é, no entanto, uma ameaça sempre presente, uma vez que resulta numa degradação do desempenho, numa falha prematura e em períodos de inatividade dispendiosos e não planeados. É aqui que entra a humilde mas muito necessária ventoinha de arrefecimento do painel elétrico. Selecionar o ventilador certo não é apenas uma questão de movimentar o ar; é o movimento estratégico para proteger o investimento e manter a continuidade das operações.

Este é um boletim para o comprador industrial experiente, o engenheiro, o gestor de aquisições e o integrador de sistemas. Não só lhe apresentaremos cinco fabricantes que são os melhores no ramo, mas, mais importante, o conhecimento técnico (para que possa tomar a decisão correta). Vamos abordar os aspectos críticos da seleção de ventiladores, que incluem cálculos de caudal de ar e tipos de rolamentos, e analisar o conceito de Custo Total de Propriedade (TCO) para o fazer olhar para além do preço inicial. Vamos certificar-nos de que os seus painéis de controlo podem permanecer numa configuração mais fresca, fiável e eficiente durante o maior número de anos possível.

ACDCFAN

Recomendação: ★★★★★

Para B ou C: B2B

Principais mercados: Global, com uma forte presença na América do Norte, Europa e Ásia.

A ACDCFAN é atualmente um fabricante profissional com uma reputação de mais de 20 anos de experiência, trabalhando exclusivamente em soluções de gestão térmica. Oferece uma vasta gama de ventiladores AC, DC e EC axiais e radiais de elevada eficiência para servir diversos clientes a nível mundial.

A diferença do ACDCFAN é que oferece um desempenho e uma fiabilidade de topo de gama a um preço justo, o que o torna muito atrativo para os compradores industriais que não só dão importância à qualidade, mas também ao valor da sua compra. A sua estratégia baseia-se na elevada qualidade das matérias-primas e na perfeição das operações tecnológicas para garantir padrões elevados.

Um dos destaques é o facto de serem de longa duração e duráveis. Ao equipar os seus ventiladores com rolamentos NMB de alta qualidade, a ACDCFAN pode garantir uma vida notável de aproximadamente 70 000 horas a 25 °C, o que se traduz também numa redução substancial dos ciclos de manutenção. A sua capacidade de funcionar a temperaturas extremas, tão baixas como -40 °C e tão altas como 120 °C, contribui ainda mais para esta fiabilidade. A estrutura em liga de alumínio, de alta qualidade e reforçada pela adição de cobre, tem o efeito soberbo de aumentar o desempenho do ar estável em 30 por cento. Esta ênfase na engenharia, combinada com as aprovações CE, UL, RoHS e EMC completas, oferece aos compradores industriais uma segurança absoluta, sabendo que estão a inserir um produto concebido para sobreviver durante muito tempo e que é muito seguro.

Fãs de Orion

Recomendação: ★★★★☆

Para B ou C: B2B

Principais mercados: Principalmente na América do Norte, com distribuição global.

A Orion Fans é uma divisão da Knight Electronics e estabeleceu um nicho importante no mercado com uma das mais amplas gamas de ventiladores AC, DC e EC, sopradores e acessórios. O seu posicionamento central de venda de valor é uma solução de gestão térmica de alta qualidade, disponibilidade extrema e custos competitivos. Isto qualifica-os como o fornecedor único para engenheiros e agentes de compras que exigem produtos consistentes sem longos prazos de entrega, o que é um requisito essencial em departamentos de produção e manutenção de alta velocidade.

Os ventiladores Orion são conhecidos por oferecerem soluções para uma vasta gama de aplicações, tais como problemas em quadros de controlo e automação, telecomunicações e aplicações médicas. Também se concentram fortemente na resposta a determinados requisitos do cliente, com uma variedade de possibilidades de personalização, tais como funções únicas (como saída de tacómetro, sinais de alarme e controlo de velocidade térmica). A sua capacidade de ser um balcão único para muitos compradores deve-se a esta flexibilidade, ao seu enorme inventário e à sua poderosa rede de distribuição. Para apoiar a sua qualidade de fabrico, são certificados como ISO 9001 e alinham-se de acordo com as normas universais, o que lhes dá a garantia de que os seus produtos têm a qualidade necessária para assegurar a fiabilidade e podem também ser implementados nos sistemas industriais mais amplos.

Trumaxx

Recomendação: ★★★★☆

Para B ou C: B2B

Principais mercados: Índia e regiões limítrofes.

A Trumaxx é uma empresa importante na Índia que se ocupa de vários tipos de serviços de refrigeração de soluções de refrigeração específicas para painéis e caixas industriais. O lema da empresa assenta nos princípios da construção robusta, do desempenho de qualidade e da acessibilidade económica. Para as empresas localizadas ou que importam no território, a Trumaxx representa uma mistura de produtos produzidos localmente que estão internacionalmente à altura das normas. Conhecedores das más condições prevalecentes nas indústrias, os seus ventiladores estão adaptados a condições difíceis como o pó, a humidade e as variações de tensão.

O principal ponto forte da Trumaxx é o conhecimento profundo do ambiente industrial local e a capacidade de prestar um serviço e um apoio reactivos. Normalmente, possuem uma linha de ventiladores axiais de vários tamanhos em tamanhos de estrutura comuns (por exemplo, 4 polegadas, 6 polegadas, 8 polegadas), tanto com mangas como com rolamentos de esferas. Podem não ter a presença mundial alargada de alguns concorrentes, mas, estando orientados para as necessidades únicas dos construtores de painéis e integradores de sistemas nos seus mercados de referência, podem ser uma solução muito adequada e fiável para projectos em que a disponibilidade e o apoio locais são os principais factores críticos a ter em conta.

MAIS FORTE

Recomendação: ★★★★☆

Para B ou C: B2B

Principais mercados: Principalmente a Índia.

Tal como o nome da sua empresa indica, a STRONGER é especializada no fabrico de produtos duradouros e resistentes, especificamente concebidos para durar no movimentado mundo dos quadros eléctricos. A empresa desenvolveu-se como um fabricante especializado que se concentra em ventiladores e acessórios de arrefecimento de painéis. Este elevado nível de concentração permite-lhes atingir um elevado nível de especialização e fornecer produtos que são altamente adaptados à sua utilização: a necessidade de proteger componentes electrónicos frágeis contra os perigos destrutivos do calor. A sua filosofia de produto e de marketing gira em torno do conceito de proporcionar uma longa vida útil e um bom desempenho dos sistemas dos seus clientes.

As ofertas da STRONGER são resistentes. São normalmente fabricadas com estruturas e impulsores metálicos, que têm uma capacidade de duração mais longa do que os de plástico, o que significa que têm uma vantagem numa situação industrial pesada.

Concentraram-se especificamente nos requisitos mais básicos do fluxo de ar, construção e funcionamento do arrefecimento de painéis para oferecer um arrefecedor de painéis sem complicações aos construtores de painéis. Para um cliente que procura um nicho, um produtor que partilha aplicações e que se preocupa não com um catálogo líder completo, mas com a robustez e fiabilidade dos seus produtos, a oferta da STRONGER é muito tentadora e fiável.

NMB Technologies Corporation

Recomendação: ★★★★★

Para B ou C: B2B

Principais mercados: Mundial

A NMB Technologies Corporation é um gigante multinacional na conceção e produção de componentes electromecânicos de precisão, e as ventoinhas de arrefecimento estão entre os seus pontos fortes. Fazendo parte do Grupo MinebeaMitsumi, podem utilizar as melhores capacidades de investigação, desenvolvimento e fabrico a nível mundial. NMB significa engenharia de precisão, bem como qualidade inigualável. Não só montam ventiladores, como também são uma fábrica verticalmente integrada que produz os seus próprios rolamentos de esferas de alta precisão, em comparação com os quais o ventilador é o coração de qualquer ventilador de longa duração.

Há uma razão para escolher o NMB como um investimento em fiabilidade omnipresente. Os seus seguidores são definidos em aplicações de missão crítica nas indústrias médica, aeroespacial, de computação de topo e de automação industrial, onde a disponibilidade não é um luxo. Embora possam ter custos elevados para os seus produtos vendidos, têm razões válidas, uma vez que os seus produtos têm uma vida útil muito elevada, baixos níveis de ruído e um desempenho regular após anos e anos de utilização.

No mesmo mercado, para clientes industriais que requerem o melhor equipamento nas aplicações mais exigentes ou que requerem uma vida útil muito longa, a NMB está em posição de oferecer o padrão de ouro com o maior tempo de atividade e um custo total de propriedade muito baixo.

Factores a considerar ao selecionar um ventilador de arrefecimento de painel

Ventiladores AC vs. DC vs. EC: Qual é o mais adequado para a sua aplicação?

A seleção de ventiladores AC, DC e EC (Electronically Commutated) é uma decisão primária baseada na disponibilidade de energia e requisitos de eficiência da sua aplicação e necessidades de controlo. Os antigos cavalos de batalha costumavam ser os ventiladores AC (Corrente Alternada). São acionados diretamente pela rede eléctrica (por exemplo, 115 V, 230 V CA), são baratos e simples e foram concebidos para um arrefecimento on/off mais simples, em que o controlo da velocidade não é um fator. Podem ser utilizados em armários de controlo de uso geral que apenas requerem um fluxo de ar contínuo, constante e de qualidade.

As ventoinhas DC utilizam energia de corrente contínua de baixa tensão (por exemplo, 12V, 24V, 48V) e são, por definição, mais eficientes em termos energéticos do que uma ventoinha AC equivalente. São a escolha comum em equipamentos acionados por uma fonte de alimentação CC e têm a vantagem de poderem ser facilmente controlados em termos de velocidade através da regulação da tensão ou de um sinal PWM. Os ventiladores EC são a personificação de um meio dourado. Incorporam um conversor CA-CC integrado, funcionam com energia CA da rede e oferecem a elevada eficiência e o controlo de velocidade total de um motor CC. As aplicações que exigem a máxima eficiência energética e um arrefecimento inteligente e ativo recorrem aos ventiladores EC, que são muito bons, mas muito mais caros.

Cálculo das necessidades de arrefecimento (CFM/CMM)

A capacidade de volume de ar que uma ventoinha pode mover é medida em CFM (Pés Cúbicos por Minuto) ou CMM (Metros Cúbicos por Minuto).

Escolher o ventilador com a classificação CFM adequada é o mais importante para um arrefecimento correto. As três principais variáveis que devem ser tidas em conta para calcular a quantidade de CFM necessária são: a produção de calor no armário (watts), o tamanho do reservatório do armário e o aumento máximo permitido da temperatura (Delta T).

Uma das fórmulas mais comuns para fornecer uma estimativa admissível é CFM = (3,17 x P) / ΔT_°F (Carga térmica em watts, temperaturas interior e exterior desejadas em graus Fahrenheit). No cálculo métrico: CMM = (0,088 x P) / ΔT_°C.

Digamos que os seus componentes dissipam 500 watts de calor e que pretende uma temperatura interna que não exceda os 10 °C (18 °F) acima da temperatura ambiente, necessitaria de algo como (3,17 x 500) / 18 = 88 CFM. Nunca é necessária uma margem inferior a 25-50% para permitir que os componentes se desgastem e os filtros fiquem obstruídos.

Pressão estática (Pa / "H2O): Superando a resistência do sistema

Enquanto o CFM informa sobre a quantidade de ar que uma ventoinha pode mover no ar livre, um valor de pressão estática indica a força com que a ventoinha pode empurrar. Esta é uma das especificações mais críticas, mas normalmente ignorada. Cablagens, unidades, dissipadores de calor e, acima de tudo, filtros de ar, todos têm de impedir o fluxo de ar. A isto chama-se impedância do sistema. Quando esta resistência é apresentada a uma ventoinha com um CFM elevado e uma pressão estática baixa, o fluxo de ar real desce em flecha e a ventoinha não consegue arrefecer o armário.

A pressão estática é expressa em Pascal (Pa) ou polegadas de água ("H2O). Ao escolher um ventilador, deve sempre consultar a curva de desempenho do ventilador, e esta curva é um gráfico do caudal de ar (CFM) versus a pressão estática. O seu objetivo é selecionar um ventilador com um ponto de funcionamento (onde a curva de impedância do sistema que calculou intersecta a curva de desempenho do ventilador), que irá fornecer o CFM necessário. Com armários de alta densidade ou nos casos em que são utilizados filtros de alta eficiência (MERV ou HEPA), é imperativo assegurar que é utilizado um ventilador com uma classificação de pressão estática elevada para que o nível de caudal de ar necessário possa ser alcançado.

Compreender os tipos de rolamentos: Esfera vs. Manga

O tempo de vida útil, a quantidade de ruído produzido e o grau de fiabilidade são determinados por um sistema de rolamento de ventilador. As duas formas gerais incluem os rolamentos de manga e os rolamentos de esferas. Os rolamentos de manga são baratos, silenciosos e simples. São veios com material lubrificante, com um veio rotativo que se encontra numa manga. No entanto, o seu lubrificante pode secar (normalmente a temperaturas mais elevadas), resultando em mais ruído e eventual colapso. A sua vida útil mais curta (normalmente 25 000-30 000 horas a 25 °C) e as especificações facilmente adaptáveis tornam-nos apenas adequados quando se trata de aplicações não críticas e funcionam à temperatura ambiente.

Os rolamentos de esferas, pelo contrário, são concebidos para serem rolamentos de alto desempenho e duradouros. São concebidos com rolamentos de esferas de precisão para eliminar o atrito e ou utilizá-los a temperaturas mais elevadas e durante muito mais tempo.

Um ventilador corretamente fabricado com rolamentos de duas esferas, como é o caso dos rolamentos NMB de fabricantes como a ACDCFAN, tem a capacidade de atingir uma vida útil de 70.000 horas ou mais. Ligeiramente mais ruidosos e mais dispendiosos a curto prazo, mas notavelmente mais fiáveis e com uma vida útil mais longa, são a única escolha possível quando sujeitos a utilizações industriais críticas em que uma falha do ventilador resultará em tempos de paragem dispendiosos.

Descodificação de classificações IP para ambientes industriais

A classificação IP (Ingress Protection) é um esquema normalizado que classifica o nível de proteção oferecido por um invólucro elétrico contra a entrada de objectos sólidos (por exemplo, pó) e líquidos (por exemplo, água). É representado por dois números (por exemplo, IP55). O primeiro número indica a proteção contra sólidos (0-6) e o segundo número indica a proteção contra líquidos (0-9). Quanto maior for o número, maior é o nível de proteção.

O conceito de classificação IP é essencial num ambiente industrial. Um ventilador IP20 seria provavelmente adequado numa sala de controlo limpa e seca, mas numa oficina poeirenta, morreria ao ser lavado numa área de lavagem. A classificação IP55 é um exemplo em que o ventilador não só está protegido contra o pó (o pó não pode entrar em quantidades que afectem o trabalho), como também é capaz de resistir a um jato de água direto de baixa pressão (jactos em todas as direcções). Quando é necessária a resistência ao ar livre ou à lavagem, é necessária uma classificação IP67 ou superior; isto significa que está completamente vedada contra o pó e pode ser momentaneamente imersa em água. Este é o aspeto mais básico a ter em conta ao selecionar um ventilador, porque é muito importante para determinar se um ventilador irá sobreviver e ser fiável no ambiente de funcionamento real.

Para além da etiqueta de preço: Custo total de propriedade (TCO) na seleção de ventiladores

Para um comprador industrial inteligente, o custo original de um componente é apenas uma pequena parte de um puzzle financeiro muito maior. O preço real do ventilador de arrefecimento do painel é calculado ao longo de todo o tempo de funcionamento do ventilador. Esta ideia, designada por custo total de propriedade (TCO), oferece uma estrutura orçamental mais equilibrada e correta para a tomada de decisões. Faz-nos pensar em termos diferentes, não perguntando qual é a ventoinha mais barata disponível, mas sim qual é a melhor ventoinha, para a resposta mais económica e a longo prazo de "Qual é a solução para a solução mais valiosa e rentável?"

Avaliar o TCO inclui não só olhar para a fatura e verificar em conformidade, mas também considerar todos os seus custos, como os custos de energia, manutenção e serviços de substituição, e o possível custo enorme de deixar o sistema desligado.

Devido a este facto, acontece frequentemente que um ventilador melhor e mais caro é descoberto como sendo de longe o mais barato. Uma ventoinha de gama baixa pode poupar alguns dólares inicialmente, mas o custo pode chegar aos milhares devido à baixa eficiência, substituições precoces e perda de produção. Podemos dizer algumas palavras sobre os três principais elementos do TCO.

Custos de consumo de energia

A energia não é gratuita. Em qualquer instalação que albergue centenas de painéis de controlo, a energia adicional consumida pelas ventoinhas de arrefecimento pode tornar-se um custo comercial considerável. É aqui que a eficiência das ventoinhas entra diretamente em jogo no seu resultado final. Uma ventoinha de CA com um mau desempenho pode consumir 20-30 watts, enquanto uma ventoinha EC de alta eficiência capaz de fornecer a mesma quantidade de caudal de ar pode consumir 5-10 watts. Embora esta diferença possa não parecer muito num único ventilador, só aumentará quando multiplicada por dezenas ou centenas de unidades a funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana.

Imaginemos uma ventoinha que funciona 8.760 horas por ano. Uma diferença de potência de 15W numa tarifa de eletricidade de \$0,12/kWh, quando aplicada a um ventilador, converte-se numa poupança de quase \$16 por ventilador, numa base anual. No caso de uma fábrica que tenha 100 destes painéis, poupa-se \$1.600 por ano. Os ventiladores com as melhores hipóteses de poupança de energia são os ventiladores EC de alta eficiência, uma vez que podem ajustar a sua velocidade exatamente à procura, que também reembolsam frequentemente os custos de instalação com as contas de eletricidade no prazo de um ou dois anos.

Custos de manutenção e substituição

Durante o cálculo do TCO, o custo de substituição de um ventilador avariado também deve ser tido em conta, incluindo os custos de mão de obra e de material. Um ventilador mais económico que contenha um rolamento de casquilho e tenha uma classificação média de 30 000 horas ou mais necessitará certamente de ser substituído uma ou mesmo duas vezes durante a vida útil do painel de controlo. Isto não significa apenas o custo de um ventilador novo, mas também o tempo de trabalho de um técnico de manutenção para diagnosticar o problema, encontrar a peça de substituição e efetuar a instalação.

Por outro lado, um ventilador de alta qualidade com rolamento duplo de esferas e uma vida útil de mais de 70.000 horas pode frequentemente sobreviver à máquina que está a arrefecer. A fiabilidade de apenas instalar e esquecer anula completamente o custo de substituição no futuro. O custo inicial ligeiramente mais elevado de uma ventoinha mais durável irá diretamente para o seu resultado final como um custo de manutenção mais baixo por ano, e o seu pessoal técnico não gastará o seu tempo e experiência a comprometer um sistema, mas poderá concentrar-se em aplicações mais úteis das suas competências. Considerando os preços da mão de obra, uma mudança será suficiente para ultrapassar facilmente a diferença entre os preços iniciais de um ventilador barato e de um bom ventilador.

O elevado custo do tempo de inatividade

É a parte mais importante e também a mais negligenciada do TCO. Quanto custará à sua empresa quando uma linha de produção for interrompida porque uma ventoinha que custa \$30 num painel de controlo crítico se avaria?

O custo das paragens não planeadas, que é avaliado em milhares ou mesmo dezenas de milhares de dólares por hora, é elevado na maioria das operações industriais. Este custo inclui a deterioração da produção, o desperdício de matérias-primas, a mão de obra improdutiva e possíveis multas impostas devido a atrasos nas entregas.

Considerado desta forma, o custo do ventilador de arrefecimento do painel é praticamente insignificante. O papel principal do ventilador não é apenas arrefecer os componentes, mas também ser uma espécie de seguro contra tempos de inatividade desastrosos. Entre as medidas e estratégias de mitigação de riscos menos dispendiosas que pode adotar, investir num ventilador altamente fiável de um fabricante respeitável com certificações de qualidade e um historial comprovado é uma oportunidade que não pode perder. A segurança de saber que os seus sistemas de alta prioridade estão cobertos por um elemento que não pode falhar prematuramente é, para a maioria dos compradores industriais, indiscutivelmente inestimável.

Considerações finais

A escolha do ventilador de arrefecimento de painel correto deve ser uma decisão de engenharia e comercial que pode ir muito além de um item de linha numa ordem de compra. Trata-se de abordagens proactivas à proteção de activos, fiabilidade dos sistemas e decisões financeiras inteligentes a longo prazo. No caso de compreender corretamente os aspectos técnicos do CFM, a pressão estática e o tipo de rolamento, fará a transição para uma escolha informada e assistida por dados.

Todos os fabricantes que descrevemos, ACDCFAN, Orion Fans, Trumaxx, STRONGER e NMB Technologies, são competitivos à sua maneira, e a forma como podem servir os seus objectivos depende de si e das suas possibilidades de satisfazer as necessidades técnicas e os objectivos comerciais. Sugerimos que veja para além dos preços introdutórios e que se debruce sobre a ideia do Custo Total de Propriedade. Gastar em qualidade, eficiência e fiabilidade não é apenas comprar um ventilador, é comprar uma produção ininterrupta, custos operacionais reduzidos e uma longa vida útil da sua operação industrial global.