Principais componentes e acessórios de refrigeração industrial

O mercado de refrigeração industrial está sob constante crescimento e inovação; portanto, para ser competitivo, é necessário estar atualizado e conhecer todos os seus componentes.

Atualmente e independentemente do tipo de indústria (alimentos, médicos, construção, mineração, entre muitos outros) a fabricação de produtos precisa de um processo de refrigeração.

Um sistema de refrigeração não cria frio (uma coisa impossível de fazer, de acordo com as leis termodinâmicas), mas elimina o calor de um corpo e o expulsa. Para isso, uma substância refrigerante é manipulada; tal substância muda constantemente de um estado líquido para um estado gasoso e, no processo, absorve e evapora o calor.

Cada processo de refrigeração tem seções básicas que funcionam em um ciclo infinito:

Compressão > condensação > expansão > evaporação

Para realizar cada parte do ciclo de refrigeração, são utilizados diferentes componentes e acessórios, trabalhando em conjunto. Abaixo está uma explicação de como cada um deles opera.

1. Compressor

Ele lida com o refrigerante em seu estado gasoso e comprime-o para aumentar a pressão e a temperatura. Dependendo do tipo de projeto, estes são alguns dos compressores mais utilizados na indústria:

COMPRESSORES DE PISTÃO
Estes compressores compactos de pistão semi-hermético são universais e adequados para muitos refrigerantes.

COMPRESSORES HELICOIDAIS
Estes são compressores para refrigeração industrial e ar condicionado. Sua tecnologia enfatiza a economia de energia e a eficiência energética e sustentável.

COMPRESSORES DE PARAFUSO
Os compressores de parafusos são projetados para uso comercial e industrial; são adequados para refrigerantes HCFC/CFC e oferecem uma regulação de energia eficiente.

COMPRESSORES DE ROLAGEM
Estes são feitos por dois pergaminhos nos quais o refrigerante é comprimido: um pergaminho fixo e um pergaminho em órbita. O primeiro está unido ao corpo do compressor. Este último é anexado ao virabrequim e orbita em vez de girar. O movimento em órbita cria uma série de bolsas de gás refrigeradores que se movem entre ambos os pergaminhos e aumentam a pressão.

COMPRESSORES HERMÉTICOS
Os compressores herméticos são amplamente aceitos e tornaram-se um clássico dentro da indústria, com sua variedade de usos para sistemas de ar condicionado, bombas de calor e refrigeração.

COMPRESSORES SEMI-HERMÉTICOS
Estes compressores semi-herméticos são feitos para sistemas que requerem um desempenho de alta temperatura, mesmo em condições de baixas temperaturas evaporando até -4,5°C (-40°F).

2. Condensador

Ele recebe o gás refrigerante com pressão e reduz sua temperatura para transformá-lo em líquido. Nota: Quando um condensador é acompanhado por um motor de ventilação e um compressor, estamos falando de uma unidade de condensação.

Dependendo do projeto, do seu objetivo e das condições da indústria,há diferentes tipos de condensadores dentro da refrigeração industrial. Os mais usados são:

• Condensador evaporativo.
• Condensador remoto.
• Unidades de condensação (condensador + motor de ventilação + compressor).

3. Sistema de expansão

Transforma o refrigerante líquido em pequenas partículas líquidas com baixa pressão (semelhante à forma como um atomizador funciona). Essas pequenas partículas absorvem o calor do ambiente e evaporam.

O sistema de expansão é composto principalmente por válvulas; é o equipamento que controla o fluxo de refrigerante líquido que entra no evaporador de expansão direta, mantendo constante o reaquecimento do vapor refrigerante na saída do evaporador.

Basicamente, sua missão, no equipamento de expansão direta (ou seca), limita-se a duas funções: controlar o fluxo de refrigerante líquido entrando no evaporador e suportar um reaquecimento constante de sua saída.

Existem diferentes tipos de válvulas:

VÁLVULA DE EXPANSÃO TÉRMICA
A válvula de expansão térmica controla o fluxo de refrigerante líquido entrando no evaporador de expansão direta, mantendo constante o reaquecimento do vapor refrigerante na saída do evaporador.

VÁLVULAS SOLENOIDES
O principal objetivo de uma válvula solenoide operada eletricamente é controlar automaticamente o fluxo de fluidos, líquidos ou gases.

VÁLVULAS DE ESFERA
Essas válvulas de esfera controlam a direção de fluxo e permitem o fechamento, com configurações de porta que suportam uma ampla gama de requisitos do sistema.

VÁLVULAS DE PRESSÃO EM LINHA CARTER
Estas válvulas de pressão em linha carter são projetadas para evitar uma sobrecarga do motor do compressor, limitando a pressão carter a um valor máximo previamente determinado, durante e após o ciclo de descongelamento ou um período normal de desligamento.

VÁLVULAS REGULADORAS DE PRESSÃO DO EVAPORADOR
Estas válvulas reguladoras de pressão do evaporador controlam a temperatura do evaporador controlando indiretamente a pressão do evaporador.

VÁLVULAS REGULADORAS DE PRESSÃO DO CONDENSADOR
Estes são usados para controlar a pressão de sistemas com condensadores resfriados pelo ar.

4. Evaporador

O sistema de evaporação absorve o calor evaporando o líquido refrigerador.

Seja um aparelho com ar condicionado ou um equipamento de 1 tonelada, todos os projetos de refrigeração têm esses elementos; as únicas coisas que mudam são seus tamanhos, capacidades e formas.

Os evaporadores, implementados em todos os sistemas de refrigeração industrial, variam em tamanho e capacidade.

Dependendo do seu uso, o modelo certo para o desempenho do sistema pode ser definido.

Devido à sua tecnologia, atenção ao cuidado com o meio ambiente e eficiência do consumo de energia.

5.Refrigerante

Um refrigerante é uma substância química cujas propriedades permitem absorver o calor de um corpo para outro, fazendo com que a temperatura diminua. Existem dois tipos:

REFRIGERANTES SINTÉTICOS

• Hidrofluorocarbonos (HFCs).
• Hidroclorofluorocarbonos (HCFCs).
• Clorofluorocarbonos (CFCs).

REFRIGERANTES NATURAIS
Refrigerantes naturais são alternativas aos sintéticos, pois não danificam a camada de ozônio e têm um potencial de aquecimento global muito baixo (GWP). Estes são alguns dos refrigerantes naturais:

• Dióxido de carbono.
• Amoníaco.
• Hidrocarbonetos.

Como posso começar a citar preços para sistemas de refrigeração?
Não há uma maneira específica de começar a citar preços para o sistema certo para o seu negócio. Tudo começa com a consultoria especializada de um especialista em refrigeração que estabelecerá comunicação a fim de considerar os aspectos técnicos necessários.

No entanto, o processo de engenharia de um projeto envolve a consideração de elementos importantes como o retorno do investimento, o retorno dos ativos líquidos e os custos paramétricos.

Aspectos a serem avaliados:

FASE DE ENGENHARIA
Esta fase entrega os resultados da avaliação das necessidades e da viabilidade de cada projeto. Durante seu curso, o custo estimado é feito com base em projetos semelhantes, dependendo da empresa responsável. O projeto executivo é cotado entre 20% e 30% do custo paramétrico total.

NÍVEL DE CARGA TÉRMICA
As cargas térmicas são outro aspecto a ser avaliado em um sistema de refrigeração industrial. Este estudo nos ajuda na seleção de paredes e materiais isolantes que terão impacto na poupança e, embora isso possa implicar um maior investimento inicial, estimamos os benefícios de longo prazo que geram uma menor despesa energética.

CICLO DE VIDA DO SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO
Uma análise financeira nos permite enfrentar fortes investimentos em sistemas de refrigeração. Você deve levar em conta o custo de energia, bem como o custo de manutenção e impacto ambiental.

O custo inicial é determinado através da seleção dos equipamentos mais eficientes, dos melhores materiais e dos métodos de fabricação. Você deve comparar as despesas de investimento usando uma manutenção preventiva e preditiva versus uma manutenção corretiva. As despesas geradas por ambos versus a despesa de desligamento do equipamento devem ser aproximadamente iguais em uma situação ideal.