Visión general e introducción a las unidades de termorregulación
Este artículo ofrece una visión clara de las unidades de termorregulación (también llamadas unidades de calentamiento‑enfriamiento) y sus ámbitos de uso. Se emplean allí donde sea necesario controlar un consumidor a una temperatura determinada mediante un medio caloportador, o alcanzar niveles de temperatura distintos de forma cíclica mediante control en cascada. Entre los consumidores típicos se encuentran moldes de fundición a presión y de inyección, troqueles, calandras y rodillos, en sectores como la fundición a presión, plásticos, farmacéutico, químico y alimentario.
Requisitos importantes para el funcionamiento
Para un funcionamiento correcto, los orificios de los canales de termorregulación en el consumidor deben estar libres de contaminación (p. ej., productos de corrosión, calcificación). Deben evitarse las zonas muertas, ya que allí apenas se produce transferencia de calor y se puede acumular suciedad. Las líneas de suministro entre la unidad de termorregulación y el consumidor deben ser absolutamente estancas, estar aisladas y aseguradas contra el aflojamiento involuntario, siempre diseñadas para el rango máximo de temperatura y presión del equipo.
Necesidad de sistemas de filtración
Para proteger la unidad de termorregulación, es imprescindible la filtración del medio bombeado tanto en la impulsión como en el retorno. Las impurezas frecuentes (residuos de corrosión, virutas metálicas, arena, aceite degradado) provocan un mayor desgaste de la bomba e incluso su fallo.
Intercambio de calor, medios y sistemas de refrigeración
El intercambio de calor se realiza a través del medio caloportador. El calentamiento se realiza eléctricamente mediante resistencias tubulares en niveles de potencia específicos para la aplicación. La reducción de la temperatura puede realizarse mediante refrigeración directa o indirecta, p. ej., con serpentines de refrigeración o intercambiadores de calor de placas, directamente en el circuito o en derivación (bypass).
Control y adaptación al proceso
La unidad de termorregulación detecta los tiempos de inactividad y las pérdidas de calor asociadas y las compensa. Alternativamente, la temperatura se puede controlar a través del caudal: se supervisa el caudal de los circuitos de termorregulación individuales y se adapta al proceso, p. ej., mediante servoválvulas. Cuando se desea prescindir de válvulas, la regulación puede realizarse mediante bombas controladas por frecuencia.
Integración en sistemas de nivel superior
La integración en sistemas de control de máquinas de nivel superior es posible en muchos casos, incluida la visualización, supervisión y documentación centralizadas. Las interfaces comunes incluyen OPC UA, Profinet y Profibus.