Melhoria na eficiência energética da ventilação de salas limpas obtida por modelo de estimação de concentração de partículas

Esmael de O. Flores; Rodrigo I. G. Mejia; Cleiton B. da Porciúncula

doi:10.48011/asba.v2i1.1009

Esmael de O. Flores Universidade do Vale do Rio dos Sinos
Rodrigo I. G. Mejia Universidade do Vale do Rio dos Sinos
Cleiton B. da Porciúncula Universidade do Estado do Rio Grande do Sul

DOI: https://doi.org/10.48011/asba.v2i1.1009

Keywords: Sensor por software, Salas limpas, Concentração de partículas, Controle de processos, Sistema HVAC, Eficiência energética

Abstract

Existe um potencial significativo de economia de energia nos sistemas de climatização de salas limpas. Insufladores, os quais recirculam ar ultra-limpo, são ativos que demandam grandes custos de energia. Diversas publicações relatam que a vazão de ar para salas limpas costuma ser projetada acima do valor necessário. Paralelamente, estudos publicados propõem modelos de estimação da concentração de partículas em salas limpas, considerando diversas características operacionais. Neste trabalho é proposta uma nova abordagem, onde a taxa de trocas de ar por hora pode ser estimada e fornecida ao ambiente controlado conforme a necessidade, gerando uma economia de energia através da redução da velocidade do insuflador, por meio de um sensor por software, composto por um modelo de estimação de concentração de partículas no interior de uma sala limpa. Como estudo de caso, foi utilizada uma das salas limpas do instituto itt-Chip da Unisinos. Os resultados revelaram que é possível, sob certas condições e cenários de utilização da sala, uma redução de até 75,6% na energia consumida pelo insuflador do sistema HVAC.