duas funções essenciais

O tanque de expansão:

O vaso de expansão desempenha duas funções num sistema de fluido de transferência de calor (HTF). Primeiro, acomoda a expansão do fluido durante o aquecimento e, segundo, recolhe e descarrega as frações de baixo ponto de ebulição (baixo ponto de ebulição) da instalação.

O fluido expande-se em aproximadamente 10% do volume total a cada 100°C. Assim, se a instalação for aquecida a 300°C, deve ser considerada uma expansão de aproximadamente 30% do volume total do sistema.

Para limitar a oxidação e a degradação do fluido devido ao contacto com o oxigénio e a humidade, o vaso de expansão está equipado com um sistema de gás inerte, geralmente à base de azoto. Ao reduzir a pressão do sistema, a pressão do azoto no vaso de expansão é reduzida para 0,1 bar, permitindo que as frações de baixo ponto de ebulição se condensem em segurança e sejam recolhidas num tanque de condensados. As frações com baixo ponto de ebulição e humidade são direcionadas para um tanque de selagem a frio, que deve ser esvaziado e inspecionado regularmente como parte do programa de manutenção padrão. Leia também tudo sobre vasos de expansão no nosso blogue "Informação sobre o óleo térmico: tudo o que precisa de saber".

Filtros

As instalações térmicas são normalmente equipadas com um filtro grosso no fluxo principal, que recolhe parafusos, porcas e outros detritos de construção após a conclusão da instalação. As instalações modernas geralmente também apresentam um filtro fino numa configuração de derivação.

Um filtro tão fino retém produtos de degradação insolúveis do fluido, mantendo-o limpo, preservando o fluxo turbulento e prolongando a sua vida útil por vários anos. Os elementos filtrantes devem ter uma porosidade de 5 a, no máximo, 50 microns. A sua instalação é antiga ou está contaminada? Entre em contacto connosco para obter mais informações.

Juntas

Para instalações térmicas de alta temperatura com vedantes de flange, apenas podem ser utilizadas juntas de grafite. Todos os outros materiais de juntas acabarão por apresentar fugas quando forem utilizados fluidos térmicos sintéticos.

caldeiras de aquecimento

A caldeira de aquecimento é um componente essencial de qualquer sistema de transferência de calor e pode ser elétrica ou a gás. Com o equilíbrio certo entre a capacidade de aquecimento, a temperatura e a velocidade do fluido, a vida útil do fluido de transferência de calor é otimizada.

A capacidade da caldeira, em conjunto com a capacidade da bomba, determina em grande parte a vida útil do fluido térmico. A escolha correta do fluido depende da aplicação e, em particular, da temperatura de funcionamento. As temperaturas máximas de película e de volume para cada tipo de Fragoltherm® e Therminolpodem ser consultadas nos respetivos folhetos dos produtos.

Isolamento

Os fluidos orgânicos de transferência de calor, como os nossos fluidos HTF, podem sofrer uma lenta reação de oxidação com o ar na presença de material isolante a uma temperatura do fluido acima dos 260ºC.

Os isolados porosos, como o silicato de cálcio, oferecem uma maior superfície de reação com baixa dissipação de calor. Combinado com a possível catálise pelo material isolante, isto pode causar uma acumulação de temperatura que pode resultar na ignição do líquido assim que o isolamento saturado entra em contacto com o ar, por exemplo, durante as reparações. Este fenómeno não está totalmente explicado, mas não parece ocorrer com o vidro celular, possivelmente devido à estrutura de células fechadas.

Assim, utilize vidro celular em todos os locais onde exista a possibilidade de fugas, principalmente em redor de ligações de instrumentos, juntas de válvulas, flanges e outras superfícies seladas. Como medida de precaução, corrija imediatamente qualquer fonte de fuga: substitua as juntas com fugas e o isolamento encharcado em óleo, volte a colocar as juntas nas hastes das válvulas e cubra o isolamento onde possa ocorrer fuga com tampas metálicas. Sempre que possível, instale as válvulas com as hastes na horizontal para que o óleo vazado possa escorrer para longe do isolamento. Os sensores e dispositivos de proteção contra fugas por salpicos em flanges são artigos padrão na nossa gama de produtos.

Flanges

O projeto do sistema de tubagem para fluidos de transferência de calor (HTF) deve ser concebido de forma a atingir o caudal necessário com uma perda de carga economicamente viável. Devido às flutuações de temperatura do sistema, é essencial uma flexibilidade suficiente para a expansão e contracção térmica; é utilizado aço carbono comum (40) ou material equivalente em todo o sistema.

A maioria dos líquidos orgânicos tende a verter através de flanges e acessórios, a menos que estejam instalados de forma firme e correta. Soldar todas as ligações é a melhor forma de evitar fugas em tubagens; quando o acesso for necessário, recomenda-se a utilização de flanges com ligações de pescoço para soldadura.

Para a correta instalação e vedação de juntas espirais em linhas de fluido HTF, aplica-se o seguinte procedimento: limpe as superfícies dos flanges, removendo a ferrugem solta, a sujidade e os salpicos de solda, e verifique se as superfícies estão livres de saliências ou ranhuras e se estão corretamente alinhadas — as juntas não corrigem estes problemas. Verifique se existe ferrugem e resíduos de rosca nos pernos e nas porcas e lubrifique as roscas. As especificações de binário e aperto dos parafusos são determinadas pelo fornecedor da junta e dependem, em parte, do diâmetro e da espessura. Aperte os pernos ou parafusos opostos em pequenos incrementos até ao valor de binário necessário, na ordem das 9, 3, 6 e 12 horas, e repita o procedimento com os parafusos adjacentes.

Bombas

As bombas de um sistema HTF devem ter capacidade e pressão de entrada suficientes para fazer circular o fluido à velocidade necessária. Normalmente, são bombas centrífugas, por vezes com sistemas de rolamentos selados ou acionadas magneticamente, que cumprem as normas exigidas.

Na maioria dos sistemas, a caixa da bomba é fabricada em aço fundido ou outros materiais adequados para temperaturas muito baixas ou muito elevadas. Para temperaturas acima dos 200 °C, os fabricantes de bombas especificam normalmente anéis de vedação refrigerados a água ou, preferencialmente, de refrigeração a líquido ou a ar com uma vedação de eixo e rolamento prolongados.

As bombas com empanque de vedação devem conter, pelo menos, cinco anéis de empanque de grafite laminar. A vedação inerte das juntas com vapor ou azoto impede a deposição de materiais oxidantes, que poderiam provocar fugas. Uma segunda vedação oferece segurança adicional em caso de problema repentino de vedação. Verifique regularmente o caudal em comparação com as características originais da bomba.

Evite suportes inadequados para a tubagem, pois pode causar tensão nos rolamentos da bomba e levar a problemas de alinhamento e fugas. Equipe cada bomba com um sensor de temperatura que a desligue automaticamente em caso de problemas. Se utilizar curvas de expansão na tubagem da secção da bomba, dirija-as horizontalmente ou verticalmente para baixo – nunca verticalmente para cima, pois isso cria uma armadilha que acumula ar e vapor e pode prejudicar a capacidade da bomba.

Válvulas

Para sistemas de transferência de calor, as válvulas de aço forjado com ligações profundas são suficientes. Utilize válvulas de borboleta e válvulas de esfera com rosca exterior em todo o sistema de transferência de calor; no entanto, lembre-se que as válvulas de borboleta nem sempre proporcionam uma vedação absoluta.

Nos sistemas de alta temperatura, são utilizados vários tipos de juntas para vedar as hastes das válvulas; geralmente, recomenda-se a utilização de cinco anéis por haste para uma boa vedação. Os foles garantem um funcionamento praticamente sem fugas.