Introdução
As tubulações corretamente dimensionadas desempenham um papel crucial no bom funcionamento de um sistema de refrigeração. Além de garantir a eficiência do sistema o dimensionamento adequado evita desgastes excessivos, manutenções desnecessárias e gastos desnecessários. Neste guia, vamos explorar os principais aspectos do dimensionamento de tubulações para sistemas de refrigeração, focando especialmente no dimensionamento das tubulações frigorificas amplamente utilizado em sistemas industriais.
Dimensionamento de Tubulações: Importância do Dimensionamento Correto
O dimensionamento correto das tubulações de é fundamental importância para garantir o fluxo adequado do fluido refrigerante pelo sistema. Uma tubulação superdimensionada pode resultar em uma velocidade de fluxo muito baixa, o que compromete a eficiência de troca de calor entre o fluido refrigerante e o meio secundário (ar, água, etc.). Por outro lado, uma tubulação subdimensionada pode causar uma perda de carga excessiva e aumentar a resistência ao fluxo, fornecendo uma potência adicional do compressor para vencer essa resistência.
Tipos de Tubulações para Sistema de Refrigeração
Existem quatro tipos principais de tubulações que devem ser dimensionadas corretamente:
- Tubulação de Líquido: Esta é uma tubulação que conecta o condensador ao coletor de líquido e se estende até a válvula de expansão. É responsável por transportar o refrigerante líquido do condensador para o evaporador.
- Tubulação de Sucção: Esta tubulação conecta o evaporador ao compressor, ela transporta o refrigerante na forma de vapor do evaporador para o compressor, onde ele é comprimido.
- Tubulações de Gás Quente: Essas tubulações são usadas em sistemas que fornecem válvulas eletromagnéticas para o controle do fluxo de refrigerante. Elas são responsáveis por transportar o refrigerante na forma de gás quente para o processo de degelo ou simular uma carga témica de modo a evitar que o número de partida do compressor seja alto em uma unidade de tempo.
- Tubulação de Descarga: Essa tubulação conecta o compressor ao condensador, ela transporta o refrigerante comprimido do compressor para o condensador onde ocorre a troca de calor com o meio externo.
Perda de Carga e Eficiência do Sistema
As tubulações de fluxo apresentam uma resistência ao fluxo do fluido refrigerante, conhecida como perda de carga, para vencer essa resistência é necessário gastar uma parte da potência disponível. Quanto maior o comprimento das tubulações maior será a perda de carga. Por outro lado as tubulações com seção interna superdimensionada sofrem a perda de carga, mas também sofrem a velocidade do fluido refrigerante o que pode levar a problemas como o excesso de óleo na unidade.
A presença de um alto teor de óleo lubrificante reduz a eficiência da troca de calor entre o fluido refrigerante e o meio secundário, prejudicando o desempenho do condensador e do evaporador. Portanto, é importante encontrar um equilíbrio entre a perda de carga e a velocidade do fluido refrigerante para garantir a eficiência do sistema.
Dimensionamento dos Diâmetros das Tubulações
O dimensionamento dos diâmetros das tubulações é um aspecto crítico do projeto de sistemas de condução. Para isso, é necessário levar em consideração fatores como a capacidade de proteção desejada, a pressão de operação, a temperatura do ambiente, entre outros. Existem diversas metodologias e ferramentas disponíveis para auxiliar no dimensionamento, como softwares de seleção fornecidos por empresas especializadas.
No entanto, é importante ressaltar que os resultados obtidos por essas ferramentas podem apresentar diferenças em relação aos diâmetros existentes em sistemas já instalados. Essas diferenças podem ser explicadas por diversos fatores, como características específicas do sistema, limitações de instalação, entre outros.
Comparação entre Diâmetros Calculados e Existentes
Diferenças na comparação entre os diâmetros calculados pelos softwares de seleção e os diâmetros reais existentes podem ser atribuídas a fatores como restrições de espaço físico, limitação de instalação e especificidades do sistema em questão.
Essa discrepância entre os diâmetros calculados e os diâmetros reais destaca a importância de considerar não apenas as recomendações dos softwares de seleção, mas também as condições e restrições específicas de cada instalação. O dimensionamento adequado das tubulações em instalações frigoríficas industriais é essencial para evitar desperdícios financeiros e garantir a eficiência do sistema.
Conclusão
O dimensionamento correto das tubulações de condução é fundamental para garantir o bom funcionamento e a eficiência dos sistemas de condução. Ao dimensionar as tubulações, é importante levar em consideração fatores como a capacidade de controle desejada, a pressão de operação e as características específicas do sistema. Embora existam ferramentas e softwares disponíveis para auxiliar no dimensionamento, é essencial considerar as condições e restrições específicas de cada instalação.
Além disso, a comparação entre os diâmetros calculados e os diâmetros reais evidenciam a importância de adaptar o dimensionamento às condições práticas de cada instalação. O dimensionamento adequado das tubulações em instalações frigoríficas industriais é essencial para evitar desperdícios financeiros e garantir a eficiência do sistema.
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