Estudo e otimização do sistema de exaustão da Schaeffler Portugal

O presente trabalho, realizado no âmbito da obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica, área de especialização em Construção e Manutenção de Equipamentos Mecânicos no Departamento de Engenharia Mecânica do Instituto Superior de Engenharia de Coimbra, consistiu no estudo e projeto do sistema de exaustão do edifício 1 da Schaeffler Portugal. Os objetivos principais do trabalho foram definidos em concordância com os interesses da empresa, nomeadamente comprovar o mau funcionamento do atual sistema de exaustão de névoas, que tem originado um ambiente poluído no interior da nave, assim como reduzir a faturação através do aproveitamento das névoas e racionalização energética dos equipamentos. Deste modo, foi realizada inicialmente uma caraterização técnica do atual sistema de exaustão, em termos de tubagens, acessórios e equipamentos constituintes das torres de exaustão, e posteriormente feita a análise e avaliação da eficiência de funcionamento do sistema, com base na densidade de máquinas existentes e nas especificações técnicas consideradas. Em concordância com os resultados, foram verificados e identificados problemas e deficiências sobre a capacidade da atual exaustão, confirmando-se efetivamente que o atual sistema tem, na sua totalidade, uma capacidade insuficiente para as condições requeridas de projeto. Deste modo, foram apresentadas soluções que permitem melhorar substancialmente a capacidade e qualidade da exaustão das máquinas existentes no edifício, através da implementação de um conjunto de novas unidades de filtração autónomas, compostas por filtros de alta eficiência de filtração e ventiladores de alta eficiência energética, e ainda a substituição de tubagens e acessórios que não cumprem as exigências requeridas. Estas soluções tiverem em conta um cenário futuro de expansão de máquinas, salvaguardando a respetiva exaustão. O controlo e gestão do novo sistema de exaustão proposto é assegurado por equipamentos, tais como variadores de velocidade de frequência dos motores elétricos e registos automáticos de secionamento em cada máquina, que permitem um funcionamento automatizado, eficiente e inteligente de todo o sistema, tendo em conta a necessidade instantânea de exaustão. Foi ainda considerado pertinente efetuar uma análise energética ao atual sistema de exaustão, em termos da sua contribuição energética no consumo do edifício 1, e identificar, caraterizar e quantificar os desperdícios energéticos existentes. Esta análise permitiu avaliar a importância da implementação daqueles equipamentos de controlo do sistema na racionalização energética. Finalmente foi realizada uma análise económica sobre o reaproveitamento das névoas