Riscaldamento a induzione: tutto quello che avreste voluto sapere, ma non avete mai osato chiedere (marzo 2017)

Domanda del mese: Utilizziamoun processo a induzione che richiede l’installazione di barriere fisiche e/o l’apposizione di avvertenze di sicurezza per invitare le persone che indossano dispositivi medici, quali impianti metallici e pacemaker, a mantenersi a una certa distanza. Qual è la distanza minima che le persone con tali dispositivi devono mantenere dalle bobine di riscaldamento a induzione? Vi ringraziamo per qualsiasi aiuto possiate fornirci in merito alle distanze di sicurezza.

Risposta:Sono stati condotti numerosistudi per valutare gli effetti diretti e indiretti dell’esposizione ai campi elettromagnetici (EMF) sulla salute, sugli impianti medici passivi e attivi e sull’ipersensibilità. Diverse organizzazioni nazionali e internazionali, tra cui l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), l’International Radio Protection Association (IRPA), l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), l’Occupational Safety & Health Administration (OSHA) e altre, hanno sviluppato programmi di sensibilizzazione sulle radiazioni non ionizzanti e sulla valutazione dei rischi per la salute associati all’esposizione a campi esterni durante l’uso di qualsiasi dispositivo elettromagnetico (come telefoni cellulari, elettrodomestici, monitor di computer, antenne trasmittenti, forni a microonde, bobine di induzione e altri). Esiste un ampio corpus di ricerche scientifiche e sono state messe in atto numerose norme, linee guida e regolamenti internazionali. Ad esempio, negli Stati Uniti questi includono le seguenti norme:

• IEEE: C95.6 Livelli di sicurezza relativi all'esposizione umana ai campi elettromagnetici, da 0 a 3 kHz.
• IEEE: C95.1 Livelli di sicurezza relativi all'esposizione umana ai campi elettromagnetici, da 3 kHz a 300 GHz.

Tutti i produttori di dispositivi elettromagnetici (compresi i produttori di sistemi di riscaldamento a induzione) devono rispettare le norme e i regolamenti internazionali e nazionali relativi al controllo dell'esposizione esterna ai campi elettromagnetici sul posto di lavoro.

Non esistono linee guida universali relative alle cosiddette “distanze di sicurezza” per i dipendenti che indossano dispositivi medici o per chi non ne indossa, poiché tali distanze dipendono specificamente dall’applicazione e variano notevolmente in base ai dettagli di progettazione della bobina, alla potenza e alla frequenza applicate, alla presenza di altri dispositivi elettromagnetici nelle vicinanze della bobina e ad altri fattori. L’intensità di un campo magnetico esterno può essere sia modellata al computer sia misurata. Ad esempio, in Inductoheat utilizziamo entrambe le tecniche.

In alcuni casi, la bobina di induzione non è la principale fonte di esposizione ai campi elettromagnetici e altre fonti elettromagnetiche (ad esempio, trasformatori, reti di sbarre collettrici, dispositivi di sollevamento elettromagnetici) potrebbero contribuire in misura ancora maggiore all'entità dei campi elettromagnetici.

Sono disponibili diversi dispositivi per misurare l’esposizione ai campi elettromagnetici sul posto di lavoro, che variano per frequenze applicate e design. In base alla nostra esperienza, i dispositivi di misurazione a tre assi garantiscono una precisione accettabile se utilizzati e calibrati correttamente. Ad esempio, da diversi anni Inductoheat utilizza la seguente apparecchiatura: misuratore di campo magnetico VLF a 3 assi Holaday HI-3637 (Fig. 1). Questo dispositivo è in grado di fornire misurazioni isotropiche dell’intensità di un campo magnetico. Lo strumento è progettato per conformarsi ai requisiti stabiliti nei protocolli e nelle linee guida IEEE per le frequenze appropriate.

Di seguito sono riportate alcune linee guida generali per il monitoraggio e la supervisione dell'esposizione ai campi elettromagnetici:

• Condizioni di funzionamento del sistema di induzione:la macchina deve funzionare con i parametri massimi di potenza in KW o con la corrente/tensione massima ammissibile alla bobina.
• Specifiche di misurazione:occorre tracciare il contorno della macchina a induzione ed effettuare le misurazioni presso la postazione dell’operatore (o in qualsiasi altro punto in cui possano essere presenti altre persone) e in diversi punti lungo il perimetro della macchina, a distanze di 0,25, 0,5, 1, 1,5 metri, ecc. (a seconda di quanto più appropriato) e a diverse altezze dal pavimento. I dati devono essere esaminati e deve essere redatto un rapporto che indichi se i valori misurati sono conformi ai requisiti di sicurezza. Tutte le letture devono essere effettuate e debitamente documentate, compresi i parametri di configurazione relativi alle impostazioni del condensatore e del trasformatore di uscita. Se necessario, devono essere effettuate misurazioni per calcolare la corrente di funzionamento della bobina in base alle letture specificate.

Nel corso degli anni, i produttori di macchinari a induzione hanno messo a punto una serie di soluzioni per ridurre al minimo l’esposizione ai campi magnetici esterni nei casi in cui questi superino i livelli massimi consentiti. Tra queste figurano diversi progetti brevettati e tecniche proprietarie, tra cui schermature magnetiche passive e attive, derivazioni magnetiche e anelli di Faraday, solo per citarne alcuni.

Dott. Valery Rudnev, FASM
Direttore, Scienza e Tecnologia
Inductoheat Inc
www.inductoheat.com