Solução para problemas de superaquecimento em elevadores hidráulicos: identificando a causa raiz.

Os técnicos de elevadores frequentemente lidam com problemas de superaquecimento em sistemas hidráulicos. A chave para solucionar esses problemas é atacar a causa raiz, e não apenas tratar os sintomas. A diferença entre as duas abordagens reside em resolver o problema na primeira visita, em vez de correr o risco de receber uma nova visita de um cliente insatisfeito, o que pode ser bastante dispendioso. Abordar a causa raiz é a única maneira de garantir que o problema de superaquecimento seja resolvido de forma definitiva.

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As chamadas de retorno corroem os lucros de uma empresa e prejudicam sua credibilidade, portanto, este artigo começará identificando as causas mais comuns de problemas relacionados ao calor:

• Elevador inadequado para a tarefa ou fluxo de tráfego
• Ventilação da casa de máquinas
• posicionamento do tanque da unidade de potência
• Queda de pressão (atrito no sistema)
• Ajuste das válvulas (tempo gasto no nivelamento e viscosidade do óleo em relação à temperatura durante a regulagem das válvulas)

Frequentemente, os edifícios mudam de proprietários e seu uso evolui com o tempo, tornando o projeto e os equipamentos originais obsoletos. Nesses casos, pode haver um elevador inadequado para a demanda ou para o fluxo de pessoas. Tudo nesse elevador hidráulico pode estar funcionando conforme o esperado, mas o fluxo de pessoas e o uso aumentaram a um nível que ultrapassa sua capacidade, resultando em problemas de superaquecimento. Assim, o proprietário do edifício se depara com uma decisão: substituí-lo por um equipamento apropriado ou adicionar um elevador extra para compartilhar a carga.

Outra causa comum é a falta de ventilação adequada na casa de máquinas. Elevadores hidráulicos produzem calor e, se esse calor não for dissipado, ele se acumulará e causará problemas de desempenho relacionados ao calor. O problema mais comum ocorre em reformas, onde um cômodo/armário sem ventilação é transformado em casa de máquinas. Essa situação resulta em ar estagnado que retém e acumula calor.

Um segundo problema ao usar um cômodo/armário como casa de máquinas em uma reforma é a falta de espaço adequado, o que força a colocação do tanque da unidade de potência em um canto, encostado nas paredes (Figura 1). Nesse caso, dois lados do tanque ficam isolados, reduzindo pela metade sua capacidade de irradiar ou dissipar o calor do sistema.

A queda de pressão ou o atrito no sistema são frequentemente negligenciados na fase de projeto de um sistema hidráulico. Muitos componentes contribuem para o atrito do sistema, incluindo silenciadores, curvas, comprimento e diâmetro dos tubos, localização do reservatório, etc. Se esses fatores não forem considerados no projeto, surgirão problemas relacionados à pressão e ao calor. O atrito resulta em energia desperdiçada (não aplicada à movimentação do veículo), que se transforma em calor.

O principal fator que contribui para problemas de superaquecimento na válvula de controle está relacionado ao tempo gasto na fase de nivelamento. Nessa fase, 80 a 100% do óleo é desviado para o reservatório, e o carro está reduzindo a velocidade e/ou parando na subida com a bomba em funcionamento. Simplificando, quanto mais tempo o veículo permanece nessa condição, mais potência é desperdiçada, gerando calor no sistema. Na maioria das vezes, esse problema de superaquecimento ocorre quando a válvula é instalada com óleo frio (abaixo de 70°C). Quando o sistema atinge a temperatura normal de operação (100-120°C) durante o dia, a válvula reage mais rapidamente devido à alteração na viscosidade do óleo (afinamento), o que leva a tempos de nivelamento mais longos, desperdício de potência e problemas de superaquecimento (Figura 2).

Soluções

Entende-se que as soluções a seguir devem ser aplicadas em conjunto para obter o máximo benefício e garantir o funcionamento correto do elevador hidráulico.

Na nossa primeira análise da causa raiz (elevador inadequado para a tarefa), as soluções sugeridas foram a substituição do elevador antigo por um equipamento mais apropriado ou a instalação de um segundo elevador para suportar o aumento do fluxo de pessoas. A função do técnico, nesse caso, é encaminhar essas soluções para a gerência, para que sejam analisadas pela equipe de vendas e pelo proprietário do edifício. Caso o proprietário decida manter o sistema atual, tudo o que o técnico pode fazer é otimizar o desempenho e as condições mencionadas nas soluções a seguir.

Na segunda causa raiz (ventilação da casa de máquinas), a solução é, primeiramente, exaustar o calor da maneira mais simples possível. A instalação de ventilação próxima ao teto (ou, melhor ainda, um exaustor com saída de ar) é a abordagem mais simples e de menor custo. Sem a exaustão do calor, as soluções seguintes não serão tão eficazes e poderão até ser contraproducentes. Após a exaustão do calor, pode-se optar por instalar um resfriador de óleo ou adicionar ventilação e ar-condicionado (A/C). Entenda que, ao adicionar essas soluções, o custo de energia será maior do que apenas com a exaustão do calor. Além disso, se o calor não for exaudido e for adicionado ar-condicionado, a mistura de frio e calor gerará condensação, o que trará problemas adicionais ao sistema, como ferrugem.

A terceira causa raiz (posicionamento do tanque da unidade de potência) pode ser resolvida de diversas maneiras. Mova o tanque pelo menos 15 cm (6 polegadas) de todas as paredes para permitir a irradiação natural e a dissipação de calor. Se o tanque não puder ser movido, comece certificando-se de que ele esteja cheio de óleo até a capacidade máxima. Quanto mais óleo, mais tempo será necessário para aquecê-lo. Além de adicionar óleo, instale um pequeno ventilador para circular o ar estagnado entre o tanque e as paredes, ajudando o tanque a irradiar calor naturalmente. Como mencionado anteriormente, combine com todos os métodos de resfriamento aplicáveis ​​para obter o máximo benefício.

Lidar com a quarta causa raiz (queda de pressão/atrito no sistema) exige a inspeção de todos os componentes que contribuem para a queda de pressão. Determine se há um silenciador, quantas curvas ou cotovelos existem na tubulação, qual o comprimento da tubulação, o diâmetro da tubulação, etc. Todos esses pontos de atrito introduzem calor no sistema. Use a Tabela 1 para determinar a queda de pressão total no sistema. Depois de entender onde o sistema está gerando atrito, você poderá fazer as alterações necessárias para reduzi-lo.

A quinta causa raiz (ajuste adequado da válvula/redução do tempo gasto no nivelamento e viscosidade do óleo relacionada à temperatura durante a instalação da válvula) pode ser resolvida com treinamento sobre viscosidade do óleo, implementação dos procedimentos de ajuste da válvula de controle e realização dos ajustes corretos. Sempre instale a válvula na faixa inferior da temperatura de operação. A Maxton Manufacturing Co. oferece diversas ferramentas para auxiliar os mecânicos de elevadores no ajuste adequado das válvulas Maxton em seu site: maxtonvalve.com. Para melhores resultados em ambientes com altas temperaturas, a válvula deve ser instalada na faixa verde da Figura 3. Se o sistema apresentar grandes variações de temperatura, é recomendável instalar um aquecedor capaz de manter 38 °C (100 °F) e, em seguida, instalar a válvula nessa temperatura mínima de operação estabelecida.

Ao aplicar esse conhecimento a todos os problemas futuros relacionados ao calor em elevadores hidráulicos, você estará no caminho certo para manter seus resultados financeiros intactos e seus clientes satisfeitos.