Como Inversores de Frequência e o Monitoramento Inteligente Combatem Paradas no Sistema HVAC da Indústria Farmacêutica

A indústria farmacêutica está entre aquelas que operam sob um padrão rigoroso de qualidade e isso exige processos produtivos com etapas minuciosamente monitoradas, a fim de evitar qualquer risco de contaminação ou falha operacional.

Em ambientes onde a esterilidade é crítica, as interrupções operacionais inesperadas “não tem vez”. Um problema técnico, por menor que seja, pode significar horas de paralisação, e os prejuízos financeiros expressivos comprometem não só o cenário de gastos estimados, mas também a segurança do produto final.

Nesse cenário, os sistemas de climatização industrial (HVAC) exercem um papel essencial no controle de condições de temperatura, umidade e qualidade do ar. 

No entanto, por mais robustos que sejam esses sistemas, as falhas mecânicas e elétricas podem surgir de modo inesperado e interromper a linha de produção.

Para evitar imprevistos como esse, muitas empresas têm optado por estratégias inteligentes, como a combinação de monitoramento preditivo e inversores de frequência para garantir operação contínua e confiável.

Por isso, no presente texto, exploraremos como essas tecnologias trabalham juntas para evitar paradas indesejadas e otimizar a produção farmacêutica.

O que é um Inversor de Frequência

Se você está habituado ao cenário industrial e aos dispositivos e máquinas comuns neste âmbito, o inversor de frequência não vai ser novidade nenhuma, e para você basta continuar os próximos tópicos.

Contudo, se você ainda não tem uma ideia sólida do que este dispositivo faz, chegou o momento de conhecê-lo.

Os inversores de frequência, conhecidos também como Drives de frequência, VFD ou VSD, são dispositivos eletrônicos que permitem regular a velocidade e o torque de motores elétricos, ajustando a frequência da tensão de alimentação.

Assim, tem-se um controle preciso da potência entregue ao motor, reduzindo desperdícios de energia e prolongando a vida útil dos equipamentos.

Trazendo este contexto para o HVAC industrial, os inversores de frequência garantem que os ventiladores e compressores (componentes essenciais do sistema HVAC) operem sob demanda, isto é, apenas na capacidade necessária. Desta forma, as sobrecargas são evitadas e o desgaste mecânico é reduzido.

Além disso, uma vez que os inversores são integrados a sistemas de monitoramento inteligente, esses podem atuar preventivamente para evitar falhas, otimizando a manutenção e prevenindo paradas inesperadas.

A Importância do Monitoramento Inteligente no HVAC

No setor farmacêutico, qualquer falha no sistema de climatização pode comprometer toda uma linha de produção.

Visto a criticidade da climatização sobre o processo, contar com uma solução que monitore em tempo real o funcionamento do HVAC torna-se uma decisão inteligente a ser tomada.

Além disso, sistemas inteligentes de monitoramento utilizam sensores embutidos nos equipamentos para detectar padrões anormais de operação, como vibrações excessivas, superaquecimento ou variações na pressão do ar.

Assim, se um problema potencial é detectado, esses sistemas emitem alertas antecipados, permitindo que os técnicos realizem manutenções corretivas antes que ocorra uma falha crítica.

Com essa abordagem preditiva, os custos são reduzidos drasticamente com reparos emergenciais e prejuízos decorrentes da paralisação da produção são evitados.

Como a Integração de Inversores de Frequência Melhora a Confiabilidade do HVAC

A integração de inversores de frequência nos sistemas HVAC não apenas beneficia a eficiência energética, mas também aumenta a confiabilidade dos equipamentos.

Isso ocorre porque os inversores permitem um arranque suave dos motores, reduzindo impactos mecânicos que poderiam levar ao desgaste prematuro de componentes internos.

Além disso, não podemos deixar de destacar uma vantagem valiosa para este cenário, que é a capacidade dos inversores modernos de atuar como sensores inteligentes, fornecendo dados em tempo real sobre o status operacional dos motores.

Através dessas informações, o sistema HVAC pode ser integrado a sistemas de gestão predial (BMS) e SCADA, permitindo um controle centralizado e automatizado.

Estudo de Caso: Aplicando a Solução na Prática

Uma renomada indústria farmacêutica da Dinamarca decidiu investir na digitalização do seu sistema HVAC para eliminar riscos de contaminação e otimizar a produção.

A fase de testes foi alimentada por simular falhas no sistema de ventilação para avaliar a eficácia de diferentes soluções e o uso do VLT HVAC Drive FC 102 Danfoss com monitoramento baseado em condições (CBM) se mostrou a opção mais eficaz.

O porquê?

  1. Basicamente, o CBM do FC 102 Danfoss foi o único a detectar padrões anormais e emitir alertas antes que uma falha ocorresse no sistema de teste da UTA (Unidade de Tratamento de Ar);
  2. Esse drive permite fácil integração e a atualização de outros drives já existentes com compartilhamento inteligente da tecnologia CBM;
  3. O dispositivo também grava a condição real de operação para indicar condições operacionais e estabilidade em tempo real;
  4. Os sensores de vibração se conectam automaticamente com os inversores para o monitoramento do aplicativo em tempo real;
  5. É de fácil instalação;
  6. As mudanças nas condições operacionais que exigem inspeção são indicadas por códigos e cores simples no drive;
  7. As mudanças nas condições operacionais são enviadas via Fieldbus para o sistema de produção SCADA, Building Management System (BMS) e/ou via conexão em nuvem e via e-mail para a equipe de serviço definida.

Essa vantagem permite um monitoramento 24/7/365 (24 horas por dia, 7 dias por semana e 365 dias por ano), além da intervenção dos técnicos de forma programada, o que evita paradas inesperadas e garante um ambiente asséptico estável.

Conclusão

A indústria farmacêutica exige um nível expressivo de controle e previsibilidade para manter a qualidade dos produtos e evitar contaminações.

Neste contexto, os inversores de frequência com monitoramento inteligente são aliados essenciais para garantir um ambiente de produção seguro e eficiente.

Então, uma vez que essa tecnologia é integrada ao HVAC, as empresas conseguem reduzir custos, aumentar a confiabilidade dos equipamentos e manter a operação dentro dos padrões mais rigorosos do setor. 

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