5 etapas para melhorar a eficiência do resfriador

Etapa 1: manter um registro diário da operação

Os operadores do chiller devem registrar o desempenho do chiller com registros precisos e detalhados diariamente, comparando esse desempenho com os dados de projeto e inicialização para detectar problemas ou pontos de ajuste de controle ineficientes. O processo permite que os operadores coletem um histórico das condições operacionais, que podem ser revisadas e analisadas para identificar tendências e fornecer alertas antecipados sobre possíveis problemas.

Por exemplo, se um operador de máquina notar um aumento gradual na pressão de condensação ao longo de um mês, ele pode consultar o registro diário de operação e verificar e corrigir sistematicamente as possíveis causas dessa situação, como incrustações nos tubos do condensador ou não condensáveis.

Os fabricantes de chillers podem fornecer uma lista de pontos de dados recomendados específicos para o equipamento mediante solicitação. Os operadores podem ler os dados todos os dias, aproximadamente uma vez no mesmo horário por turno. Os chillers de hoje são controlados por microprocessador, portanto, os gerentes podem automatizar esse processo usando sistemas de automação predial controlados por microprocessador.

Passo 2: Mantenha os tubos limpos

Uma das barreiras potenciais para o desempenho exigido de um resfriador é a eficiência da transferência de calor. O desempenho e a eficiência de um resfriador estão diretamente relacionados à sua capacidade de transferência de calor, começando pela limpeza dos tubos do evaporador e do condensador. Grandes refrigeradores contêm quilômetros de tubulação em seus trocadores de calor, portanto, manter essas grandes superfícies limpas é fundamental para manter um desempenho eficiente.

Quando lama, algas, lodo, incrustações ou contaminantes se acumulam no lado da água da superfície de transferência de calor, a eficiência do resfriador diminui à medida que os tubos ficam sujos. A taxa de contaminação depende do tipo de sistema – aberto ou fechado – assim como da qualidade, limpeza e temperatura da água.

A maioria dos fabricantes de chillers recomenda a limpeza dos tubos do condensador uma vez por ano porque geralmente fazem parte de um sistema aberto e recomendam a limpeza dos tubos do evaporador em um sistema fechado a cada três anos. Mas se o evaporador fizer parte de um sistema aberto, eles recomendam inspeção e limpeza regulares.

Existem dois métodos principais de limpeza de tubos que os gerentes podem considerar:

· A limpeza mecânica remove lama, algas, lodo e material solto de tubos lisos, incluindo a remoção de tampas de tanques, escovação de tubos e enxágue com água limpa. Para tubos de reforço interno, os gerentes devem consultar o fabricante do refrigerador para recomendações de limpeza mecânica.

· A limpeza química remove o calcário. A maioria dos fabricantes de chillers recomenda consultar seu fornecedor local de tratamento de água para determinar a solução química apropriada necessária. A limpeza mecânica completa deve sempre ser seguida pela limpeza química.

O novo chiller está equipado com um sistema automático de escova de tubo que pode ser adaptado a um chiller existente. Esses sistemas usam uma pequena escova de cerdas de náilon através do tubo para limpeza. Uma válvula direcional 4-direcional personalizada é instalada no sistema de tubulação de água do condensador e, a cada 6 horas, o sistema inverte automaticamente o fluxo de água através do tubo do condensador por aproximadamente 30 segundos.

Aliados ao tratamento adequado da água, esses sistemas praticamente eliminam a sujeira dentro do cooler e mantêm o design próximo à temperatura. Esses sistemas geralmente apresentam períodos de retorno de menos de dois anos.

Etapa 3: Certifique-se de que não haja nenhum dispositivo de vazamento

O fabricante recomenda que o compressor seja testado contra vazamentos trimestralmente. A seção do sistema de refrigeração que usa os resfriadores de baixa pressão dos obsoletos CFC-11 ou HCFC-123 opera em pressão subatmosférica. Embora esses resfriadores sejam comuns nas instalações atuais, é difícil construir uma máquina totalmente vedada, e vazamentos podem causar a entrada de ar e umidade (geralmente chamados de não condensáveis) no equipamento.

Uma vez dentro do resfriador, o material não condensável fica preso no condensador, aumentando a pressão de condensação e os requisitos de energia do compressor e reduzindo a eficiência e a capacidade geral de resfriamento. Os chillers de baixa pressão possuem uma unidade de purificação de alta eficiência que remove o material não condensável para manter a pressão de condensação projetada e promover uma operação eficiente. Um fabricante de refrigeradores estimou que 1 psi de ar no condensador equivale a uma perda de 3% na eficiência do refrigerador.

A umidade no resfriador também pode produzir ácido, corroer os enrolamentos e mancais do motor e enferrujar dentro da carcaça. Pequenas partículas de ferrugem chamadas pós finos flutuam no recipiente e ficam presas dentro do tubo do trocador de calor. O pó fino no tubo pode reduzir a eficiência da transferência de calor e a eficiência geral da unidade. Se não forem verificados, eles podem levar a reparos dispendiosos no encanamento.

Uma boa maneira de monitorar vazamentos no resfriador de baixa pressão é rastrear o tempo de operação da unidade de purga e a quantidade de umidade acumulada na unidade de purga. Se algum desses números estiver muito alto, há um vazamento no aparelho. Outros sinais da presença de ar no sistema incluem o aumento da pressão da cabeça e da temperatura de condensação.

Resfriadores de alta pressão usando CFC-12, HFC-134a ou HCFC-22 operam a pressões bem acima da pressão atmosférica, e vazamentos nesses tipos de refrigeradores podem liberar refrigerantes potencialmente perigosos no ambiente . Os regulamentos ambientais limitam a quantidade de vazamento de refrigerante que pode ocorrer a cada ano.

Vazamentos também podem levar à redução da carga de refrigerante e outros problemas operacionais, como redução da pressão do evaporador, o que faz com que os compressores trabalhem mais para produzir menor capacidade de resfriamento. Para chillers de pressão positiva, os técnicos devem monitorar a carga de refrigerante e a pressão do evaporador para detectar vazamentos.

Etapa 4: manter o tratamento adequado da água

A maioria dos chillers usa água para transferência de calor, portanto, a água deve ser tratada adequadamente para evitar incrustação, corrosão e crescimento biológico. Os sistemas de água fechados requerem um tratamento químico único, que é típico de sistemas de água gelada conectados a evaporadores de chillers.

Os sistemas abertos são normalmente usados ​​para sistemas de condensadores-resfriadores conectados a condensadores de resfriadores. Os sistemas condensadores que usam fontes de água, como torres de resfriamento, requerem tratamento químico contínuo da água. Os gerentes devem trabalhar com fornecedores de tratamento químico familiarizados com o abastecimento de água local e podem fornecer manutenção completa de todos os sistemas de água da instalação.

Se o fornecedor mantiver o tratamento químico adequado dos sistemas de água do evaporador e do condensador, a incrustação não deve ser um problema. A presença de calcário no condensador ou no tubo do evaporador indica tratamento inadequado da água. Os fornecedores são obrigados a testar a qualidade da água e corrigir os procedimentos de tratamento de água a cada três meses, o que ajuda a limpar a tubulação do chiller.

Além disso, todos os filtros do sistema devem ser limpos a cada três meses. Filtros de areia e filtros de fluxo lateral para sistemas de condensado são muito eficazes em manter a água limpa se mantidos adequadamente. Para determinar quando a limpeza é necessária, o técnico deve monitorar a queda de pressão do filtro e consultar as recomendações de limpeza do fabricante. O filtro deve ser limpo trimestralmente, independente da queda de pressão.

A manutenção de filtros e filtros limita a erosão do tubo do resfriador causada por areia ou outras partículas pequenas que se movem em alta velocidade. A erosão e a corrosão dos tubos podem reduzir a eficiência geral da transferência de calor e reduzir a eficiência. Se não forem corrigidas, essas condições podem levar a canos entupidos ou falhas catastróficas de canos.

Os técnicos devem inspecionar anualmente os sistemas de tubulação de água gelada e água do condensador quanto a sinais de corrosão e erosão. A maioria dos fabricantes recomenda inspeções por corrente parasita dos tubos do trocador de calor a cada três a cinco anos, incluindo procedimentos eletromagnéticos para avaliar a espessura da parede do tubo.

Passo 5: Analisar óleos e refrigerantes

A análise química anual de óleos e refrigerantes ajuda a detectar problemas de contaminação do resfriador antes que se tornem sérios. O teste inclui análise espectroquímica para identificar contaminantes que afetam o desempenho e a eficiência, incluindo umidade, ácidos e metais. A análise deve ser realizada por um laboratório químico qualificado especializado em equipamentos HVAC. A maioria dos fabricantes oferece serviços anuais de análise de óleo e refrigerante.