Trocadores calor refrigerados a ar

Tipos de trocadores de calor refrigerados a ar

Um trocador de calor refrigerado a ar é uma máquina que transfere energia térmica entre dois fluxos de fluido com a assistência do fluxo de ar produzido por um ventilador ou convecção natural do ar no ambiente. O trocador de calor pode ser classificado em vários tipos com base em diferentes fatores.

• pela disposição das correntes: Os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser classificados em trocadores de calor de tubo aletado e trocadores de calor de tubo nu pela disposição das correntes. Os trocadores de calor de tubo aletado são aqueles que têm aletas presas aos tubos. As aletas aumentam a área superficial dos tubos e melhoram a transferência de calor. Os trocadores de tubo nu, por outro lado, são tubos sem aletas.
• por filas: Os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser classificados em trocadores de calor refrigerados a ar de uma fila e trocadores de calor refrigerados a ar de várias filas por filas. Os trocadores de calor refrigerados a ar de uma fila possuem uma fila de cabeçotes de tubo, enquanto os trocadores de calor refrigerados a ar de várias filas possuem vários cabeçotes.
• por direções de fluxo: Por direções de fluxo, os trocadores de calor refrigerados a ar são divididos em trocadores de calor de fluxo cruzado e trocadores de calor de fluxo contrário. Os trocadores de calor de fluxo cruzado são trocadores de calor nos quais as direções dos dois fluxos de fluido são perpendiculares entre si. Os trocadores de calor de fluxo contrário são aqueles em que os dois fluxos de fluido são paralelos um ao outro em direções opostas.
• por formas: Os trocadores de calor refrigerados a ar também podem ser vistos como trocadores de calor quadrados e trocadores de calor retangulares por formas. Os trocadores de calor refrigerados a ar quadrados têm cabeçotes quadrados e colunas de tubos. Os trocadores de calor refrigerados a ar retangulares têm cabeçotes de tubos retangulares e colunas de cabeçotes.

Especificações e manutenção de trocadores de calor refrigerados a ar

Especificações

• Capacidades:

  Os trocadores de calor refrigerados a ar industriais têm grandes capacidades para acomodar grandes volumes de fluidos. Normalmente, os usuários podem encontrar opções disponíveis cujos diâmetros do trocador variam de 1.200 mm a 2.000 mm.

• Configurações:

  Esta especificação refere-se à estrutura geral dos refrigeradores de ar industriais, incluindo a disposição dos feixes de tubos, cabeçotes, entradas, saídas e outros componentes. As configurações comuns são feixes de tubos verticais com arranjo de filas escalonadas e feixes de tubos horizontais.

• Tamanhos dos ventiladores:

  Os ventiladores de trocadores de calor refrigerados a ar industriais geralmente têm grandes diâmetros e altas velocidades de rotação. As especificações típicas mostram que os ventiladores têm um diâmetro que varia de 1.000 mm a 1.500 mm.

• Capacidades de refrigeração:

  Os dados de especificação indicam que as capacidades de refrigeração de alguns trocadores de calor refrigerados a ar industriais são superiores a 1.500 kW. Isso significa que eles podem dissipar grandes quantidades de energia térmica.

Manutenção

O desempenho e a vida útil dos trocadores de calor refrigerados a ar industriais serão afetados pelo acúmulo de poeira e outras impurezas nos tubos aletados externos. A limpeza regular das superfícies dos tubos aletados é uma parte crucial da manutenção de rotina.

Os trocadores de calor refrigerados a ar precisam ser limpos regularmente. A frequência de limpeza depende de fatores como condições operacionais do equipamento, quantidade de poeira no ar ambiente e projeto do trocador. Comunique-se com a equipe profissional e obtenha sugestões com base em condições específicas. Certifique-se de que a quantidade e a qualidade da limpeza do trocador de calor sejam suficientes para atender aos requisitos.

Precauções precisam ser tomadas antes da limpeza. Realize uma inspeção completa da condição das superfícies dos tubos para garantir que não haja danos ou deformação. Estabeleça um procedimento de segurança antes da limpeza. Isso envolve a realização de uma avaliação de riscos para garantir que a limpeza não apresente riscos à segurança.

Para a limpeza de trocadores de calor refrigerados a ar, tome como exemplo os ventiladores. Selecione a pressão de ar e o fluxo de ar adequados. Eles devem ser suficientes para remover poeira e impurezas, mas não tão altos a ponto de danificar os tubos. Além disso, certifique-se de que o pessoal de limpeza seja treinado e familiarizado com os processos. Eles também devem se familiarizar com o equipamento para garantir segurança e eficácia.

Após a limpeza, realize uma inspeção completa dos trocadores de calor refrigerados a ar. Verifique se as superfícies dos tubos estão de acordo com os padrões e observe se as fixações e vedações estão firmes e confiáveis. Inspecione as condições operacionais dos ventiladores. Faça os ajustes necessários de acordo com as situações específicas para garantir que o equipamento opere corretamente.

Aplicações de trocadores de calor refrigerados a ar

As aplicações dos trocadores de calor de refrigeradores de ar são numerosas em muitas indústrias. Os trocadores de calor refrigerados a ar são perfeitos para uso externo e aplicações de alta temperatura onde o uso de água não é eficiente nem viável.

• Indústria petrolífera: Os trocadores de calor refrigerados a ar são amplamente utilizados na indústria de refino de petróleo. Por exemplo, na unidade de destilação de petróleo bruto, os trocadores de calor refrigerados a ar são usados principalmente para resfriar os produtos de gasolina e diesel de alta temperatura. Os trocadores de calor refrigerados a ar também podem ser usados como condensadores para gás de petróleo, ajudando a recuperar energia e melhorar a eficiência geral da planta.
• Geração de energia: Os trocadores de calor refrigerados a ar são usados principalmente na indústria de geração de energia para resfriar e condensar fluidos de trabalho de alta temperatura. Além disso, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para resfriar exaustão de turbinas, geradores e dispositivos eletrônicos para evitar danos por superaquecimento. Ao dissipar o calor para a atmosfera, os trocadores de calor de refrigeradores de ar melhoram a eficiência e a confiabilidade dos equipamentos de geração de energia.
• Indústria química: Os trocadores de calor refrigerados a ar desempenham um papel fundamental na indústria química. Eles são amplamente utilizados em reatores químicos, unidades de destilação e evaporadores para resfriamento, condensação e transferência de calor. Além disso, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para controlar a temperatura do processo de reação para garantir que o processo de produção química seja estável e eficiente.
• Fabricação farmacêutica: Os trocadores de calor refrigerados a ar também podem ser usados nos processos de síntese e purificação, bem como no condicionamento climático de todas as instalações. Sua capacidade de operar sem água os torna uma opção ideal para a indústria farmacêutica, onde a contaminação tem que ser mínima e os processos de purificação eficientes.
• Indústria metalúrgica: Os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para resfriamento ou recuperação de calor de metais fundidos, escória e gases de exaustão, etc. Além disso, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para resfriar fornos de fundição, reatores e unidades de refrigeração. Eles também são usados na remoção de poeira de processos metalúrgicos para permitir a reciclagem de metais valiosos.
• Proteção ambiental: Os trocadores de calor refrigerados a ar são amplamente utilizados na indústria de tratamento de águas residuais. Eles podem ser usados para resfriamento, condensação e transferência de calor. Por exemplo, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para resfriar águas residuais de alta temperatura, reduzindo a temperatura para atender ao padrão de descarga. Além disso, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para recuperar energia térmica para melhorar a eficiência energética geral da planta de tratamento.
• Processamento de alimentos: Os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados em vários procedimentos de processamento de alimentos, como pasteurização, esterilização, resfriamento e secagem, etc. Ao remover o calor dos alimentos a serem processados, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ajudar a manter as temperaturas adequadas necessárias para preservar as qualidades nutricionais e a segurança dos alimentos. Além disso, por reduzir o uso de água e diminuir o risco de contaminação de alimentos, os trocadores de calor refrigerados a ar são uma escolha adequada para empresas de processamento de alimentos.

Como escolher trocadores de calor refrigerados a ar

Antes de comprar refrigeradores de ar para aplicações industriais, é útil considerar alguns aspectos primeiro para garantir que o desempenho da máquina corresponda aos requisitos da aplicação.

• Identifique a finalidade do trocador:

  Esta primeira etapa exige a determinação da indústria de aplicação específica e qual é realmente o fluido. Em seguida, com base na temperatura e pressão do ambiente de trabalho, é essencial determinar a temperatura e a fonte do líquido refrigerante que deve ser processado pelo trocador de calor.

• Considere a quantidade de calor necessária:

  Nesta etapa, os usuários precisam saber quanta quantidade de calor deve ser removida ou transferida pelo trocador de calor refrigerado a ar. Além disso, é necessário calcular a área de transferência de calor necessária com base na quantidade de calor (que pode ser expressa em quilowatts ou BTUs por hora).

• Avalie o espaço de instalação:

  Os usuários de trocadores de calor refrigerados a ar precisam determinar o tamanho e a configuração do trocador de calor para que ele possa ser integrado ao sistema existente. Além disso, o fluxo de ar deve ser garantido ao redor do trocador de calor para evitar o acúmulo de calor.

• Avalie os custos:

  Os compradores comerciais precisam determinar o investimento inicial e os custos operacionais futuros, incluindo custos de energia, custos de manutenção e custos potenciais de tempo de inatividade. Além disso, considerar se deve comprar ou arrendar também é uma necessidade para os compradores comerciais.

• Conformidade com regulamentos:

  É essencial garantir que o trocador de calor refrigerado a ar selecionado esteja em conformidade com as normas e regulamentos ambientais e de segurança relevantes, incluindo o manuseio e descarte adequados de refrigerantes.

Perguntas e Respostas

P1: Os trocadores de calor refrigerados a ar autoalimentados possuem partes móveis?

R1: Não. Os trocadores autoalimentados não possuem partes móveis.

P2: Existem correntes que não podem passar por um trocador de calor refrigerado a ar?

R2: De modo geral, um trocador de calor refrigerado a ar pode acomodar qualquer fluido, gasoso ou líquido, que seja compatível com os materiais de construção. No entanto, alguns fluidos, como aqueles que contêm matéria sólida ou fluidos pegajosos, podem ser inadequados para um trocador de calor refrigerado a ar.

P3: Um trocador de calor refrigerado a ar pode ser usado para os mesmos fins que um refrigerador com trava de ar?

R3: Sim, os trocadores de calor refrigerados a ar podem ser usados para os mesmos fins que os refrigeradores com trava de ar. No entanto, devido a seus projetos diferentes, a aplicação específica pode ser mais adequada para um do que para o outro.

P4: Os trocadores de calor refrigerados a ar exigem manutenção?

R4: Os trocadores de calor refrigerados a ar não exigem manutenção regular. No entanto, seu desempenho pode degradar-se ao longo do tempo devido a fatores como incrustação, degradação dos materiais e vazamentos.

P5: Quanto tempo os trocadores de calor refrigerados a ar geralmente duram?

R5: Os trocadores de calor refrigerados a ar geralmente duram várias décadas, com uma vida útil de 20 a 30 anos sendo comum. No entanto, sua vida útil pode ser mais curta ou mais longa dependendo dos fatores acima.