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Trabalho de torre de resfriamento O que é? As torres de resfriamento são equipamentos utilizados para o resfriamento de água industrial, como aquela proveniente de condensadores de usinas de geração de potência, ou de instalações de refrigeração, trocadores de calor, refrigeração é essencialmente uma coluna de transferência de massa e calor, projetada de forma a permitir uma grande área de contato entre as duas correntes, Como funciona?

A água aquecida é gotejada na parte superior da torre e desce lentamente através de “enchimentos” de diferentes tipos, em contracorrente com temperatura ambien gua e ar ocorre a ev produz seu resfriame do controle da vazão torre demandará pot normalmente ? s correntes de orlo • , pr ipal fenômeno que Sv. iPE to orz,•- equado dependerá umo energético, a ncia para azer escoar o ar, sendo que o enchimento da torre é um elemento que introduz perda de carga; a água deverá ser bombeada até o ponto de aspersão.

Torre de Resfriamento de Água Como funciona uma Torre de Resfriamento. Processos industriais ou ar condicionado, há necessidade de remover carga térmica dos sistemas, usando a égua como o fluido de resfriamento. Devido à sua crescente scassez e preocupação com o meio ambiente, além de motivos econômicos, a água “quente” que sai desses resfriadores deve ser reaproveitada. Para tanto, ela passa por um outro equipamento que a resfria, em geral uma torre Swlpe to vlew next page chamada torre de resfriamento evaporativo, e retorna ao circuito dos trocadores de calor.

A água que sai dos trocadores de calor é alimentada e distribuída no topo da torre de resfriamento, constituida de um enchimento interno para melhor espalhar a água. Ar ambiente é insuflado através do enchimento, em contracorrente ou corrente cruzada com a água que desce. Por meio desse contato líquido gás, parte da água evapora e ocorre o seu resfriamento. Em uma planta química ou petroquímica, a pressão de operação nos condensadores das colunas de destilação ou nos evaporadores de sistemas de concentração é estabelecida a partir da temperatura da água de resfriamento. ara que os condensadores de produtos voláteis possam operar com água de resfriamento, são necessárias pressões de operação suficientemente elevadas. A temperatura da água de resfriamento é um dado muito importante para o projeto de um condensador de topo de uma oluna de resfriamento e também para o dimensionamento da própria coluna de destilação. Variações na temperatura da água de resfriamento influenciam diretamente na operação dos condensadores de topo de uma coluna de destilação e consequentemente a operação da própria coluna.

Este é um exemplo interessante de como a temperatura da água de resfriamento é uma informação decisiva não só na operação de uma planta, mas também na fase de projeto de um equipamento (trocador de calor, colunas, reatores). Ela é usada não só em processos industriais, mas também em rédios com sistema central de ar condicionado, como “shopping centers”. Princípio de funcionamento 10 pnnc(pio de funcionamento Antes de estudar como funciona uma torre de resfriamento, é fundamental entender muito bem o conceito das temperaturas de bulbo seco e bulbo úmido do ar.

A temperatura de bulbo seco do ar é a própria temperatura do gás (o bulbo do termômetro usado na medição está “seco”). A temperatura de bulbo úmido é medida com o bulbo do termômetro envolto com uma gaze umidificada com água, com outros cuidados específicos que não serão descritos aqui. or definição, é a temperatura atingida, em regme permanente (não de equilíbrio termodinâmico), por uma pequena porção de água, em contato com uma corrente continua de ar, em condições adiabáticas (só há troca térmica entre o ar e essa massa de água), desprezando-se os efeitos de radiação térmica nessa troca.

A temperatura de bulbo úmido é menor ou no máximo igual em relação à temperatura de bulbo seco. Isso ocorre porque, exposta a uma corrente de ar não saturado (umidade relativa menor do que 100 parte da água presente na gaze evapora e com isso, a temperatura abaixa. Para entender esse fenômeno de resfriamento devido à evaporação, podese mencionar dois exemplos quotidianos. Quando você sai da piscina, tem uma sensaçao repentina de frio, pois vaporiza parte da água impregnada na sua pele.

Quando você toma água guardada numa moringa de barro, ela é mais fresca, pois como o barro é poroso, parte da água armazenada exsuda (transpira) pelas paredes (a superfície externa da moringa parece “suada”), evapora no ar e com isso, r paredes (a superfície externa da moringa parece “suada”), evapora no ar e com isso, resfria a água da moringa. Numa torre de resfriamento, a principal contribuição para o resfriamento da água é dada pela evaporação de parte dessa água que recircula na torre.

A evaporação da água – transferência de massa da fase líquida (água) para a fase gasosa (ar) – causa o abaixamento da temperatura da água que escoa ao longo da torre de resfriamento. Isso ocorre porque a água para evaporar precisa de calor latente, e esse calor é retirado da própria água que escoa ao pela torre. Vale lembrar que a transferência de massa da água para o ar ocorre porque as duas fases em contato tendem a entrar em equilíbrio. A evaporação de parte da água é responsável por aproximadamente do resfriamento da água.

A diferença de temperatura entre o ar e a água é responsavel pelos outros 20 % do resfriamento. As vazões mais altas de ar e água provocam, até um determinado limite, uma convecção mais intensa, elevando os coeficientes globais de transferência de calor e massa. O aumento das vazões de ar e água causa um aumento da turbulência, o que favorece a transferência de calor e massa. O range de uma torre de resfriamento é definido como a diferença entre a temperatura da água quente (alimentação da orre) e a temperatura da água fria (saída da torre).

O range de uma torre varia conforme as condições climáticas e a vazão da água de resfriamento na torre. O approach de uma torre de resfriamento é a diferença entre a temperatura da água fria (saída da torre de resfriamento) e a temperatura de bulb diferença entre a temperatura da água fria (saída da torre de resfriamento) e a temperatura de bulbo úmido do ar na entrada da torre. para torres de resfriamento industriais, o approach gira em torno de 5 oc, sendo também um critério do projeto.

Fazendo- se uma analogia com trocadores de calor, da mesma forma que eria necessária uma área infinita de troca térmica para que a temperatura do fluido quente seja a mesma do fluido frio na saída do trocador, seria necessária uma torre de resfriamento de altura infinita para que a água atinja a temperatura de bulbo úmido do ar. A vazão de água de resfriamento que recircular na torre, juntamente com o range e approach, são as variáveis de processo necessárias para o dimensionamento de uma torre de resfriamento.

Outro dado necessário ao dimensionamento da torre é o parâmetro de desempenho da torre, definido como o produto entre o coeficiente global de transferência e massa e a área especifica do recheio da torre. O parâmetro de desempenho da torre depende do tipo de recheio e das vazões de água e ar empregadas. Nos catálogos dos fabricantes de torres de resfriamento o parâmetro de desempenho para o dimensionamento não é mostrado de forma explícita, sendo substituído por gráficos e ábacos que relacionam as demais variáveis necessárias (range, approach e vazão).

Aspectos operacionais O desempenho de uma torre de resfriamento varia, entre outros fatores, conforme a temperatura do ar ambiente, umidade do ar, temperatura de bulbo úmido, ou seja, com o clima. No inverno, a temperatura do ar cai e a temperatura de saída da água ta úmido, ou seja, com o clima. No inverno, a temperatura do ar cai e a temperatura de saída da água também cai, caso a carga térmica seja mantida constante. Para manter a temperatura da água de saída constante, pode-se diminuir a vazão de água que recircula no sistema de refrigeração.

No verão, ocorre o inverso, a temperatura de saída da água aumenta, comprometendo a operação de um condensador em uma coluna de destilação, por exemplo. Pode-se aumentar a vazão de água no sistema, visando compensar o aumento de temperatura. Em países de clima quente como o Brasil, os principais problemas de queda de desempenho na operação de torres de resfriamento ocorrem durante o verão. Problemas de recirculação e interferência são os mais comuns em torres de resfriamento. A recirculação ocorre quando o ar quente e úmido que deixa a torre contamina o ar que está entrando na torre.

Esta situação pode ocorrer devido à direção dos ventos, dificuldades de dispersão do ar de saída e formação de neblina. A interferência ocorre quando a ar que sai de uma torre contamina o ar de entrada de utra torre próxima; a direção dos ventos causa problemas de interferêncla. A formação de neblina ocorre quando parte do vapor de água que sai da torre condensa em pequenas gotas, devido ao contato com o ar ambiente mais frio, tornando-se o ar supersaturado. A formação de neblina ocorre com mais freqüência no inverno, dificultando a dispersão do ar quente que sai da torre.

A pressão na tubulação de distribuição de água de resfriamento é importante para que se garanta que todos os consumidores recebam a vazão PAGF 10 de resfriamento é importante para que se aranta que todos os consumidores recebam a vazão de água necessária e também do ponto de vista de segurança operacional. por exemplo, em um trocador de calor tipo casco tubo a água de resfriamento (que geralmente passa nos tubos) está a uma pressão de 5 kfg/cm 2 man e o fluido processo, que é tóxico, passa no casco a uma pressão de 2 kfg/cm 2 man.

Caso ocorra um furo em um dos tubos do trocador, a água (que está a uma pressão mais alta) vazará para o lado do casco, contaminado o fluido de processo. Caso a pressão do fluido de processo fosse mais alta que a da água de resfriamento, correria o inverso, e todo o sistema de resfriamento estaria contaminado, o que implicaria em riscos maiores do ponto de vista de segurança operacional e meio ambiente.

Os sais dissolvidos, sólidos e matéria orgânica em suspensão dissolvidos na água de resfriamento são fatores que contribuem para a formação de um meio favorável ? proliferação de algas, bactérias e fungos, que por sua vez, prejudicam não só a operação da torre de resfriamento, mas também o desempenho térmico da rede de trocadores de calor. A formação de algas e fungos pode provocar a queda de ficiência, deformação e desprendimento do recheio da torre de resfriamento.

O tratamento químico da água de resfriamento para o controle de dureza, PH, condutividade e DBO é importante não só para o desempenho da torre de resfriamento, mas também da rede de trocadores de calor. Por outro lado, por se tratar de uma instalação não integrante do processo (a torre de resfriamento faz parte das “utili se tratar de uma instalação não integrante do processo (a torre de resfriamento faz parte das “utilidades”) e porque em geral fica topograficamente afastada das unidades produtivas da fábrica, sistema de resfriamento, muitas vezes, tem Sldo relegado nos estudos.

Porém, em face da importância das interações envolvidas com as unidades, a torre e o circuito da égua de resfriamento merecem uma atenção especial na análise sistêmica de um processo industrial e, às vezes, a solução de alguns problemas operacionais pode ser encontrada ao ampliar o foco do seu estudo para as utilidades da fábrica. Objetivo?

Realização dos balanços de massa e energia nas correntes de água e ar na torre; Determinação experimental das condições ótimas de funcionamento da torre disponível no laboratório, variando a azão de ar ambiente para um dado par de temperatura e vazão de água na entrada da mesma; partes do equipamento torre resfriamento agua, evaporativo, retentor, eliminador, resfriador circuito fechado, condensador freon, condenser, trocador calor, pas, reforma manutencao recapacitacao torre Interação com o meio ambiente As torres de resfriamento necessitam de milhões de litros de água para o seu funcionamento contínuo e ininterrupto.

Portanto, a água utilizada para o funcionamento destas torres tem de ser armazenada e tratada de acordo com as normas de higiene adequadas, levando em conta também a importância da anutenção das torres de resfriamento nas indústrias. A saúde da torre depende de como a água é mantida. Geralmente, a água utiliza indústrias. A saúde da torre depende de como a água é mantida. Geralmente, a água utilizada nestas torres pode ser contaminada devido às condições ambientais em que se encontra em uma planta industrial, como a estagnação de água, o crescimento de bactérias, formação de algas e outros problemas.

O melhor caminho é a utilização de produtos químicos especiais de tratamento de água que visam prevenir a deterioração da água devido às condições ambientais. Além disso, a utilização de produtos químicos específicos para o tratamento de água levará a uma melhor gestão da manutenção das torres de resfriamento, ajudando a lidar com uma sene de falhas e danos relaclonados, tais como corrosão, partículas sólidas em suspensão e até mesmo problemas de bioincrustação.

Cabe lembrar que atualmente, o mercado industrial e os diversos fabricantes de produtos químicos oferecem uma ampla gama de produtos de tratamento para a água, que incluem os biodispersantes, biocidas, antiespumantes, inibidores de corrosão e outros produtos ultiuso bastante eficazes. preservar a qualidade da água e de outros tipos de fluidos nas torres de resfriamento é um aspecto importante do processo de segurança em geral. Portanto, a manutenção de uma égua limpa e livre de contaminantes é parte integrante da rotina diária de manutenção na torre de resfriamento.

Além deste processo, é importante que os trabalhadores expostos ao processo de manutenção utilizem roupas e equipamentos adequados, juntamente com luvas, máscaras e outros equipamentos de proteção. Juntamente com o uso de produtos químicos e outros equipamentos de proteção. Juntamente com o uso de produtos químicos de tratamento de água, é necessário testar a água regularmente para determinar a presença de bactérias e outras impurezas.

Portanto, usar produtos químicos de tratamento de água é uma parte importante da gestão de manutenção em torres de resfriamento. As empresas que não contam com serviços de limpeza e de tratamento da água das torres de resfriamento correm um sério risco em termos de produtividade e também em relação ? saúde de seus próprios empregados, como o surto de doenças. Tais incidentes podem também levar a processos judiciais, ulminando em muitos prejuízos financeiros e morais para as empresas.

Características As torres variam em tamanho, desde pequenas unidades no topo de telhados a estruturas hiperbolóides gigantescas que podem ser de até 200 metros de altura e 100 metros de diâmetro, ou também estruturas retangulares que podem medir mais de 40 metros de altura e 80 metros de comprimento. Elas estão frequentemente associadas a plantas de energia nuclear na cultura popular. Imagens Uma torre abandonada da estação de energia de Thorpe Marsh, em Yorkshire, Inglaterra. Estação de energia de Fer brid e