Trocador de calor refrigerante

Tipos de Trocadores de Calor de Refrigerante

O trocador de calor de refrigerante pode ser dividido em dois tipos principais, incluindo condensadores e evaporadores de ar condicionado. O conteúdo a seguir apresentará brevemente esses dois tipos de trocadores de calor de refrigerante.

• Condensadores de Ar Condicionado:

O condensador de AC mudará o gás refrigerante vindo do compressor para um líquido. Ele executa a função oposta do evaporador. Como o nome sugere, o condensador de um condicionador de ar geralmente assume o papel de oscilação de calor. Portanto, ele precisa ajudar a liberar calor para o ar externo. O processo inteiro de liberação de calor ocorre com a ajuda do ar ambiente, que esfria o refrigerante. Finalmente, o refrigerante se transformará em um líquido e retornará à serpentina do evaporador. Vários tipos de condensadores estão disponíveis para atender a diferentes modelos de condicionadores de ar. Os tipos mais comuns são condensadores de tubo aletado, condensadores de tubo plano, condensadores de microcanal e condensadores de fluxo lateral, para citar alguns.

• Evaporadores de Ar Condicionado:

Evs em ar condicionado referem-se aos evaporadores presentes na unidade de AC. Ao contrário do condensador que libera calor, a tarefa do evaporador é absorver calor do ambiente. Fazer isso permite que a temperatura do espaço interno caia. Uma serpentina do evaporador tende a ter uma estrutura semelhante à do condensador. Também pode ser feito de cobre ou alumínio e ter vários canais minúsculos. Depois que o refrigerante passa pelos canais da serpentina do evaporador, o calor é absorvido, resfriando o ar. Posteriormente, o refrigerante se transformará em gás e fluirá para o condensador. Assim como os condensadores, os evaporadores também possuem vários tipos comuns. Eles incluem evaporadores de serpentina aletada, evaporadores de microcanal e evaporadores revestidos, para citar alguns.

Especificações e manutenção do trocador de calor de refrigerante

Especificações

• Opções de tamanho

  Os trocadores de calor de refrigerante são fabricados em uma variedade de tamanhos para se ajustar a equipamentos industriais específicos. Normalmente, o diâmetro e o comprimento são ajustáveis ​​sob demanda. Os modelos populares incluem 5.11', 7.87', 9.84', 11.81', e assim por diante.

• Opções de fluxo

  Variando de um pequeno 60L/min a um gigante 20,000L/min ou mais, os tamanhos comuns incluem 1000L/h, 3000L/h, 6000L/h e até 2,000,000L/h. A vazão final será determinada pela diferença de temperatura entre os fluidos, suas densidades e o projeto específico dos trocadores.

• Opções de material

  Os principais componentes de casco e tubo dos trocadores de calor de refrigerante são geralmente de aço inoxidável, como SS304 ou SS316. Trocadores de calor de aço inoxidável pneumáticos e hidráulicos são feitos sob encomenda. Seus núcleos internos são tipicamente feitos de cobre. Dependendo da aplicação, os trocadores de calor de refrigerante podem ser feitos de aço carbono, aço liga, liga cobre-níquel e liga de alumínio.

• Opções de conexão

  Os tipos de conexões incluem conexões flangeadas, conexões de cauda de andorinha, conexões rápidas e conexões rosqueadas. Além disso, outros trocadores de calor, como trocadores de calor gás-água, também usam métodos de conexão de refrigerante.

Manutenção

Inspeções regulares, limpeza e monitoramento são as chaves para a manutenção adequada dos trocadores de calor de refrigerante.

• Verifique se há vazamentos: examine periodicamente o trocador de calor para verificar se há sinais de vazamento ou danos físicos. Abordar prontamente o problema se houver componentes rachados, desfiados ou soltos para evitar o risco de vazamento de refrigerante para o ambiente.
• Limpe a superfície do trocador de calor de refrigerante: remova impurezas, incrustações e sedimentação na superfície do trocador de calor de refrigerante por meio de solventes ou agentes de limpeza para melhorar a condutividade térmica, reduzir a resistência e melhorar a eficiência de transferência de calor.
• Limpe o circuito de água: da mesma forma, limpe o caminho da água circulante no trocador de calor resfriado a água, remova algas e bactérias e evite bloquear a circulação de água e reduzir a eficiência de transferência de calor.
• Inspecione os ventiladores e as bombas: se o trocador de calor de refrigerante estiver equipado com um ventilador de refrigeração ou bomba de água circulante, certifique-se de que eles estejam funcionando corretamente e com eficiência. Mantenha o ambiente de operação limpo e livre de detritos para o processo de respiração. Substitua e repare prontamente as peças com defeito ou com mau funcionamento para garantir a circulação adequada do refrigerante no trocador de calor.
• Isolamento e controle de corrosão: preste atenção ao isolamento elétrico do trocador de calor de refrigerante, evitando correntes parasitas que podem danificar o equipamento. Além disso, revestimentos anticorrosivos devem ser aplicados para evitar a corrosão dos componentes do trocador de calor.
• Mantenha o ambiente ao redor limpo: as interfaces e áreas ao redor dos trocadores de refrigerante devem ser sempre mantidas limpas e secas para evitar a intrusão e a poluição de materiais estranhos, garantindo assim a circulação do refrigerante e o desempenho da transferência de calor.

Aplicações de trocadores de calor de refrigerante

Os trocadores de calor de refrigerante industrial são vitais para as indústrias de ar condicionado e aquecimento. Eles são usados em desenvolvimento imobiliário residencial, comercial e industrial.

• Os trocadores de refrigerante tipicamente usados incluem:
• Bobinas de ventilador internas: projetadas para processar refrigerantes, elas normalmente contêm aletas e tubulações que permitem a transferência de calor. As unidades de bobina de ventilador internas podem ou não ser usadas com sopradores internos.
• Evaporadores internos: são componentes de sistemas split. Os evaporadores internos permitem que o refrigerante evapore e resfrie o ar ao redor deles. Conforme o ar ao redor do evaporador esfria, a temperatura cai.
• Condensadores internos: são normalmente usados com serpentinas de trocador de calor de refrigerante. Os condensadores internos permitem que o calor do ambiente aumente a temperatura do refrigerante dentro do condensador interno, o que então empurra o calor para o espaço interno.
• Condensadores externos: são normalmente usados com serpentinas de trocador de calor de refrigerante. Os condensadores externos permitem que o calor do refrigerante seja dissipado no ar externo.
• Sistemas de AC split: são normalmente usados em uma ou mais paredes internas. Um sistema de AC split geralmente utilizará uma unidade montada na parede ou no chão. Um sistema de fluxo variável de refrigerante (VRF) pode ser usado para permitir que um equipamento externo atenda a mais de um evaporador interno.
• Sistemas de água quente de bomba de calor: utilizam o fenômeno da condensação para extrair energia da atmosfera e usá-la para aquecer a água. Um trocador de calor de refrigerante especializado desempenha um papel crucial na conversão de calor no sistema para aquecer a água.
• Sistemas de HVAC geotérmicos: exploram a temperatura relativamente constante do solo raso ou da camada superficial do oceano para atingir um controle de clima eficiente. Um trocador de calor geotérmico transfere calor entre o solo e o espaço interno, extraindo ou dissipando calor conforme necessário para regular a temperatura.
• Unidades de chiller comerciais: são usadas para fornecer refrigeração para uma variedade de aplicações. Os trocadores de calor de refrigerante são comumente usados ​​dentro de unidades de chiller comerciais para facilitar a transferência de calor do refrigerante para um meio de refrigeração (tipicamente água) que pode ser circulado para remover calor de equipamentos, processos ou espaços. As unidades de chiller resfriadas a ar geralmente dependem de unidades de ar condicionado colocadas em espaços externos para rejeitar calor de refrigerantes para a atmosfera. As unidades de chiller resfriadas a água podem ser usadas dentro de um prédio ou em um espaço externo. Elas normalmente usarão uma torre de resfriamento ou dissipador de calor dentro de um sistema resfriado a água para rejeitar o calor que foi absorvido pelo refrigerante.

Como escolher trocadores de calor de refrigerante

Tanto o evaporador de refrigerante quanto os condensadores são componentes essenciais de uma unidade de refrigeração. Assim, é muito importante prestar atenção a como o evaporador e o condensador serão escolhidos.

• Escolhendo os condensadores adequados: o condensador adequado será determinado com base em alguns fatores essenciais. O condensador precisa ser dimensionado corretamente. Um condensador muito pequeno pode fazer com que o refrigerante superaqueça, o que levará à quebra da unidade inteira. Além disso, um condensador muito grande será desnecessariamente caro e usará mais energia do que o necessário. O tipo de material do qual o condensador é feito terá um grande impacto no desempenho da troca de calor. Alguns materiais típicos do condensador são cobre, alumínio e aço inoxidável. O clima e a localização da instalação também desempenham um papel na escolha do condensador. Por exemplo, em climas ensolarados e quentes, o condensador resfriado a ar deve ser considerado. Em áreas úmidas, um condensador resfriado a água precisa ser considerado.
• Escolhendo o evaporador adequado: assim como o processo de escolha do condensador, o evaporador também precisa ser dimensionado corretamente para que possa absorver adequadamente o calor do espaço refrigerado. Ao escolher o evaporador, o material também precisa ser considerado. Os materiais mais comuns são cobre e alumínio. Ambos os materiais são excelentes na absorção de calor. Outra coisa a notar é a seleção da superfície. As superfícies do evaporador têm uma superfície de transferência de calor, e todas elas têm aletas que aumentam a área de transferência de calor. A superfície do evaporador que precisa ser escolhida dependerá do refrigerante que está sendo usado. Para refrigeração a ar, evaporadores de tubo aletado são tipicamente usados.

Trocador de calor de refrigerante Q&A

P1 O que é um refrigerante de trocador de calor?

A1 O trocador de calor é o componente do condicionador de ar ou sistema de refrigerante que é responsável pela transferência de calor entre o refrigerante e o ar ou a água. Essencialmente, é o que permite que o refrigerante resfrie ou aqueça o ar ou a água no espaço que está sendo condicionado.

P2 Os trocadores de calor de refrigerante têm evaporadores?

A2 Os trocadores de calor de refrigerante podem ter evaporadores. Um evaporador é um componente crucial em um sistema de trocador de calor que permite que o refrigerante absorva calor do ambiente ou do ar circundante. O evaporador facilita a evaporação do refrigerante, o que resulta na absorção de calor e, posteriormente, resfria o espaço ou área que está sendo condicionada.

P3 Os refrigerantes de trocador de calor são condensadores?

A3 Um condensador desempenha a função oposta de um evaporador. Enquanto um evaporador absorve calor, um condensador libera calor transferindo-o para o ambiente externo. O processo de transferência de calor é possível pelo refrigerante desempenhando o papel de transportador de calor. Portanto, um trocador de calor de refrigerante pode ser um condensador.

P4 Alguém pode comprar trocadores de calor de refrigerante usados?

A4 Sim, é possível comprar trocadores de calor de refrigerante usados, mas é importante garantir a qualidade e a funcionalidade do trocador de calor de refrigerante antes de comprar se for novo ou usado. Além disso, para trocadores de calor de refrigerante usados, é fundamental verificar se há sinais de danos, vazamentos ou corrosão, especialmente na superfície de troca de calor.