Trabalho Chiller e Torres de Refrigeramento

Trabalho Chiller e Torres de Refrigeramento

Belém-PA 2016

Curso Técnico Refrigeração e Climatização Turma:

Disciplina Prof.ª

Belém-PA 2016

Refrigeração e Climatização

Introdução---------------------------------------------------------------1
Desenvolvimento---------------------------------------------------------------2
Chiller-------------------------------------------------------------2.1
Sistema Chiller---------------------------------------------------------------4
Manutenção Chiller---------------------------------------------------------------5
Torre de Refrigeração---------------------------------------------------------------6
Manutenção Torre---------------------------------------------------------------8
Conclusão---------------------------------------------------------------9

Introdução

Refrigeração é a ação de resfriar determinado ambiente de forma controlada, tanto para viabilizar processos, processar e conservar produtos (refrigeração comercial e industrial) ou efetuar climatização para conforto térmico.

O emprego dos meios de refrigeração já era do conhecimento humano mesmo na época das mais antigas civilizações. Pode-se citar a civilização chinesa que, muitos séculos antes do nascimento de Cristo, usava o gelo natural (colhido nas superfícies dos rios e lagos congelados e conservado com grandes cuidados, em poços cobertos com palha e cavados na terra) com a finalidade de conservar o chá que consumiam. As civilizações gregas e romanas que também aproveitavam o gelo colhido no alto das montanhas, a custo do braço escravo, para o preparo de bebidas e alimentos gelados.

Já a civilização egípcia, que devido a sua situação geográfica e ao clima de seu país, não dispunham de gelo natural, refrescavam a água por evaporação, usando vasos de barro, semelhantes às moringas1, tão comuns no interior do Brasil. O barro, sendo poroso, deixa passar um pouco da água contida no seu interior, a evaporação desta para o ambiente faz baixar a temperatura do sistema. Entretanto, durante um largo período de tempo, na realidade muitos séculos, a única utilidade que o homem encontrou para o gelo foi a de refrigerar alimentos e bebidas para melhorar seu paladar.

Em um ciclo de refrigeração, por compressão de vapor (refrigerador, arcondicionado), existem basicamente cinco componentes:

Compressor, condensador, dispositivo de expansão, evaporador e fluido refrigerante.

O fluido refrigerante na forma de líquido saturado passa pelo dispositivo de expansão (restrição), onde é submetido a uma queda de pressão brusca, onde passa a ter dois estados: predominantemente líquido e, em menor quantidade, gasoso. O fluido refrigerante, nesse ponto, é denominado de flash gás. Logo, o fluido é conduzido para o evaporador, onde absorverá calor do ar do ambiente a ser climatizado, vaporizando-se.

Na saída do evaporador, na forma de gás, é succionado pelo compressor, que eleva sua pressão (e temperatura) para que possa ser conduzido através do condensador, onde cederá calor ao ambiente externo, condensando o fluido e completando o ciclo. O ventilador, força a circulação de ar, fazendo com que o ar a ser resfriado atravesse, de forma perpendicular, os tubos aletados da serpentina do evaporador.

Desenvolvimento Chiller

Os Chillers são, basicamente, resfriadores de água. Equipamento destinado à produção de frio geralmente associado à refrigeração industrial ou de conforto humano. Indicado para refrescar o ar, produtos e equipamentos, o sistema de refrigeração Chiller auxilia na climatização e controle da temperatura e da umidade relativa em ambientes de grandes dimensões, além de circular, filtrar e renovar o ar.

Funciona por meio do resfriamento da água. Ao ligar o ar-condicionado, um resfriador no interior da peça solta o ar quente removido de dentro do ambiente. A água gelada produzida por eles é utilizada com o objetivo de arrefecer o ar, produtos ou equipamentos conforme necessidade.

O Chiller é instalado especialmente em locais que possuem grande circulação de pessoas ou com equipamentos que necessitam de refrigeração adequada. Em hospitais, aeroportos e estações de metrô, por exemplo, o sistema é ideal, assim como em diferentes tipos de indústrias, dentre elas petroquímicas, farmacêuticas e alimentícias, e nos segmentos de mineração e telecomunicação.

Os Chillers, que tem a potência medida em toneladas de refrigeração (TR), são capazes de trabalhar com uma grande variação de temperatura, podendo até ser negativa quando utilizados aditivos.

Funcionamento

Junto a equipamentos de ar-condicionado, como o Fancoil, o Chiller proporciona a climatização de ambientes, permitindo o controle da temperatura e da umidade relativa, movimentação, filtragem e renovação do ar.

Os Chiller também podem ser utilizados em uma ampla gama de industrias para atender a processos de resfriamento, controlado de produtos, mecanismos e máquinas em geral.

Para eventos e indústrias em grandes áreas ou que necessitam de refrigeração em diversos pontos distantes uns dos outros, o aluguel de ar-condicionado Chiller é o mais indicado. Podem ser utilizados, também, dutos de distribuição interna para melhor atender as áreas internas.

Os equipamentos tipo Chiller são muito flexíveis quanto à instalação, mas são de grande porte e necessitam de transporte especializado. O Chiller é eficiente, durável e tem ótimo custo-benefício. Sua estrutura é feita de:

Chapa de aço, quimicamente tratada; Pintura eletrostática com pó epóxi;

Peças internas de chapa de aço galvanizada;

Potências que vão de 40TR, 110TR, 162TR, e 250TR.

Construção e contratação; Paradas de emergência;

Eventos;

Indústrias Alimentícias;

Projetos do governo;

Indústrias Farmacêuticas;

Indústrias do petróleo e gás, petroquímicos e refinarias;

Hospitais;

Indústrias Químicas;

CPD’s;

Logística;

Aeroportos;

Estações de metrô ou armazéns;

Pistas de patinação no gelo;

Mineração e tunelamento;

Equipamentos de telecomunicações e locais da torre de controle das células;

Refrigeração em geral.

Manutenção Chiller

Para o correto funcionamento do sistema de refrigeração Chiller, é imprescindível cuidar de sua manutenção. A preventiva evita incidência de avarias, devendo ser realizada periodicamente (sistemática), com intervalos de tempo de acordo com as recomendações do fabricante, ou quando existem indicações técnicas, como análises de vibrações e do estado do equipamento (condicional). A de melhoria visa tornar o desempenho do equipamento mais eficiente, ajustando-o. A corretiva repara erros e corrige o mau funcionamento.

As peças do equipamento que requerem mais atenção são os filtros, serpentinas, alhetas, ventiladores, bombas e motores. Os filtros devem ser trocados com a frequência prevista pela manutenção preventiva. As serpentinas necessitam de limpeza, para retirar detritos e sujeiras, que fazem com que se perca eficiência e energia. As alhetas não podem estar amarrotadas nem coladas, devendo também ser limpas periodicamente.

Os ventiladores possuem itens que precisam de lubrificação e limpeza, com a análise de velocidade das pás e cuidado com os encaixes e correias, que têm fraca resistência e ligam o motor às pás. As bombas exigem atenção para evitar a cavitação, problema causado pela erosão de seus componentes e que pode ser solucionado se a pressão de sucção for mantida no mínimo ideal. Já os motores precisam de limpeza regular e lubrificação adequada.

Além de garantir que os equipamentos de refrigeração estejam em pleno funcionamento, a manutenção evita que o ar-condicionado seja um meio de propagação de doenças. Por isso, além da climatização correta, a limpeza habitual e troca de filtros proporciona ambientes mais saudáveis.

Torre de Resfrigeramento

O pioneiro das torres de resfriamento foi o engenheiro Hans Joachim Balcke. Em 1894 ele fundou sua empresa, a Balcke & Co, e no mesmo ano construiu a primeira torre para resfriamento do tipo “chaminé”, com 12 metros de altura. Dez anos depois em 1904 o invento de Balcke já possuía aproximadamente 1.400 unidades funcionando ao redor do mundo.

Uma torre de resfriamento é um dispositivo de remoção de calor usado para transferir calor residual de processo para a atmosfera. As torres de resfriamento podem utilizar a evaporação da água para remover o calor de processo e resfriar o fluido de trabalho para perto da temperatura de bulbo úmido ou utilizar somente ar para resfriar o fluido de trabalho para perto da temperatura de bulbo seco.

As torres são equipamentos utilizados para o resfriamento de água. Esta água seria aquela proveniente do resfriamento de condensadores de usinas de geração de potência, de instalações de refrigeração, trocadores de calor, etc. A água que realizou o resfriamento destes equipamentos torna-se, então, quente. Para resfria-la (e assim poder usa-la de novo para tais processos) utilizamos as torres de resfriamento. Torre de resfriamento é um equipamento frequentemente utilizado para o resfriamento da água industrial, removendo o calor do processo por meio de evaporação da água. A água aquecida é gotejada na parte superior da torre e desce lentamente através de enchimentos, em contracorrente com uma corrente de ar. No contato das correntes de água e ar ocorre a evaporação da água, fenômeno que produz seu resfriamento.

O tratamento de água em sistemas de resfriamento tem relação com processos industriais, afetando diretamente a eficácia da produção e vida útil dos equipamentos envolvidos. A função do tratamento de água em torres de resfriamento é manter os trocadores de calor limpos de modo a obter uma troca térmica eficiente.

As principais ocorrências em como torres de resfriamento são a formação de incrustação, processos corrosivos e crescimento microbiológico que resulta na formação de lama e biofilme.

Funcionamento

Remover o calor da água descarregada a partir do condensador de modo que a água pode ser descarregada para o rio ou reciclado e reutilizado.

O líquido aquecido pelos processos industriais é distribuído mediante aspersão na parte de cima da torre, e em contracorrente com outra de ar frio, acontece a evaporação da água, produzindo o fenômeno de resfriamento.

Essencialmente, então, a torre de resfriamento é uma coluna de transferência de massa de calor projetada para proporcionar área de contato às duas correntes.

Em termos de insumo energético, a torre demandará potência para fazer escoar ar, sendo que o enchimento da torre é um elemento que introduz perda de carga; a água deverá ser bombeada até o ponto de aspersão.

Manutenção Torre de Resfriamento

O tratamento da água das torres garante a produtividade da indústria e a saúde dos funcionários.

Geralmente, a água utilizada nestas torres pode ser contaminada devido às condições ambientais em que se encontra em uma planta industrial, como a estagnação de água, o crescimento de bactérias, formação de algas e outros problemas.

O melhor caminho é a utilização de produtos químicos especiais de tratamento de água que visam prevenir a deterioração da água devido às condições ambientais.

Juntamente com o uso de produtos químicos de tratamento de água, é necessário testar a água regularmente para determinar a presença de bactérias e outras impurezas. Portanto, usar produtos químicos de tratamento de água é uma parte importante da gestão de manutenção em torres de resfriamento.

Mão de Obra completa e especializada em Torres de Resfriamento, execução dinâmica para minimizar o impacto do tempo de parada e substituição dos componentes internos afim de resgatar os parâmetros originais do equipamento.

Reparos de Emergência para Torres de Resfriamento são Procedimentos ideais para empresas que não dispõem de paradas programadas ou de intervalos em produção.

Conclusão

Conclui-se com esse trabalho que a refrigeração não se trata de um processo qualquer para remoção de calor, e sim uma ramo da ciência que trata dos processos de redução e conservação de temperatura deum espaço ou material, abaixo da temperatura ambiente predominante.

Ciência essa que se dispõe de vários equipamentos e métodos, que estão se desenvolvendo a cada dia mais, gerando menos custos e menor degradação ao meio ambiente. Por isso cada sistema deve ser seriamente estudado, projetado e analisado antes de qualquer manutenção ou instalação

Tanto o Chiller quanto a Torre de Refrigeramento são importantes em alguns casos industriais e quando se trata de resfriar ambientes.

Referências Bibliográficas http://www.ecivilnet.com/dicionario/o-que-e-chiller.html http://www.ageradora.com.br/o-que-e-chiller-e-quais-os-seus-beneficios/ http://www.trane.com/commercial/latin-america/br/pt/productssystems/equipment/chillers/water-cooled-chiller.html http://www.tecnogerageradores.com.br/2014/12/como-funciona-um-chiller-ecomo-e-feita-sua-manutencao/ http://www.refrisystemrefrigeracao.com.br/manutencao-chiller http://www.cleanwaterwtc.com.br/site/aplicacoes/torre-de-resfriamento/ https://edradobrasil.wordpress.com/2013/03/12/torres-de-resfriamento-comofuncionam/ http://www.torresstart.com/torres-de-resfriamento-manutencao-reformamontagem.html http://www.blauen.com.br/servicos/manutencao/preventiva/

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