Frigosystem – Competencias compartidas para una solución única
Cooling cycle management solutions
Introduction
The extrusion
La extrusión es un proceso de deformación de los materiales plásticos por medio del cual se obtienen productos de sección constante (un ejemplo clásico es la producción de tubos): el polímero es calentado, comprimido y empujado a través de una matriz cuya forma se corresponde con la del perfil que se ha de realizar. A fin de optimizar la eficiencia y la productividad de dicho proceso, una unidad de refrigeración (chiller) situada a la salida de la matriz fuerza el enfriamiento del polímero a temperatura controlada. En esta fase, el control preciso de la temperatura es particularmente importante para garantizar fiabilidad y características constantes del producto extrudido. Los factores ambientales externos pueden incidir fuertemente en el resultado final, por lo que es necesario que el sistema de refrigeración sea capaz de detectar las condiciones climáticas y de integrarlas en el proceso.
El cliente
Frigosystem nace en los años 70 en Italia y se especializa en el desarrollo y producción de soluciones innovadoras para la refrigeración y termorregulación industrial. La empresa opera en el ámbito de la industria de la elaboración de materiales plásticos, así como de la flexografía, la conversión, el empaquetado, la madera y hasta en sectores tecnológicamente muy avanzados, como el aeroespacial.
En todas las aplicaciones se presta una gran atención a la innovación: la tecnología es utilizada para obtener soluciones de calidad comprobada, sencillas de usar y adaptables a las exigencias de los diferentes mercados de salida.
El proceso
Las unidades de refrigeración son máquinas que quitan el calor por medio de ciclos de compresión/expansión del vapor y pasajes a través de intercambiadores de calor. La fase de refrigeración controlada es esencial en el proceso de extrusión de materiales plásticos y requiere un control preciso de la temperatura que representa un consumo de energía no despreciable.
La gama de chillers propuesta por Frigosystem comprende modelos de elevado ahorro energético aptos para ser instalados en todas las zonas climáticas del mundo, unidades combinadas de calor y frío, soluciones monobloque todo en uno con diversos caudales y temperaturas para enfriamiento de anillo (simple o doble). El modelo monobloque KITE, por ejemplo, es sin lugar a dudas la unidad de refrigeración para líneas de extrusión de película soplada presente en el mercado que garantiza el menor consumo energético y el más breve plazo de recuperación de la inversión (payback).
El problema
El ciclo de refrigeración comprende diversas fases en las que es necesario controlar, por ejemplo, las bombas de compresión, las turbinas de los intercambiadores de calor, las válvulas de paso del líquido/vapor y, naturalmente, la regulación de la temperatura.
Además de un termorregulador preciso (de control de la temperatura del aire, con tolerancia máxima de ±0,4 ºC y amplia posibilidad de utilización con diferentes temperaturas del agua), Frigosystem necesitaba una solución para controlar los estados de la máquina, gestionando entradas y salidas para el control de las bombas, etc., y comunicar de manera clara a los operadores tanto las informaciones “clásicas” sobre la regulación de la temperatura (PV, SV, etc.) como el estado de los actuadores y sus posibles alarmas, las alarmas de temperatura y muchas informaciones más.
La solución
El nuevo controlador Gefran de la serie 1350 ofrece como estándar una serie de opciones que permitían a Frigosystem gestionar parte de las opciones requeridas:
- Bloques con funciones lógicas
- 16 temporizadores
- Mensajes deslizantes multilingües
Pero dado que la complejidad de la aplicación requería una mayor personalización, en colaboración con Gefran ha sido realizado un instrumento potenciado y personalizado que gestiona:
- ARRANQUE/PARADA de las bombas a través de entradas digitales, con enclavamientos
- Alarmas de temperatura de los ventiladores
- Ciclo de parada de las bombas, con temporizador, en caso de alarmas de bajo nivel
- Selección de inicio Man/Auto configurable y protegido por contraseña
- Gestión inteligente de la carga de trabajo de los ventiladores: en función de la desviación entre temperatura medida y deseada, los ventiladores de refrigeración son activados alternativamente a fin de distribuir uniformemente el desgaste de los mismos.
Además de a las funciones de proceso, se ha dado gran importancia a la interfaz de operador. En efecto, mediante tampografía, se han imprimido símbolos definidos por Frigosystem en correspondencia con los LEDS indicadores de estado presentes en la parte frontal del regulador. De esta manera el operador sabe siempre con certeza cuál es la fase de trabajo y si hay alarmas presentes.