Manutenção da Integridade Mecânica dos Condensadores Evaporativos
Por Stephen G. Kline, P.E., M.B.A., gerente de aplicações de produtos, Baltimore Aircoil Company
Os condensadores evaporativos são uma solução de rejeição de calor eficiente e econômica para várias aplicações - refrigeração de alimentos e bebidas, resfriamento de máquinas industriais e HVAC. As unidades funcionam condensando vapor de refrigerante superaquecido dentro de uma serpentina que é continuamente borrifada com água. À medida que a água evapora, os ventiladores rejeitam o vapor de água aquecido para a atmosfera. Ao reduzir as temperaturas de condensação do sistema, os condensadores evaporativos reduzem os requisitos de potência do compressor, resultando em economia de energia de até 15% quando comparados aos sistemas refrigerados a ar.
Um programa abrangente de manutenção preventiva de rotina manterá os sistemas de refrigeração funcionando com eficiência máxima, maximizará a vida operacional do sistema e reduzirá o tempo de inatividade não planejado devido à falha do equipamento. Também ajuda a garantir uma operação confiável e segura, o que é extremamente importante para evitar vazamento de amônia e outros refrigerantes. As inspeções regulares são, obviamente, fundamentais e devem ser feitas de acordo com as recomendações do fabricante e o cronograma de manutenção preventiva da planta. Abaixo estão as diretrizes gerais para as áreas de inspeção que devem fazer parte de qualquer programa eficaz de manutenção preventiva do condensador evaporativo. Estas diretrizes cobrem inspeções em 10 áreas. Embora a frequência da manutenção dependa de vários fatores - por exemplo, condição da água circulante, limpeza do ar ambiente e ambiente operacional da unidade - cada área de inspeção deve ser realizada pelo menos anualmente e com mais frequência conforme recomendado pelo fabricante para um determinado componente ou conforme as circunstâncias justifiquem.
Para cada inspeção, é importante documentar o processo de inspeção e todas as constatações, a data da inspeção, o nome da pessoa que realizou a inspeção e quaisquer ações tomadas. Se quaisquer ações ou reparos futuros adicionais forem necessários, siga as recomendações do fabricante ou os padrões do setor. As imagens digitais são um método útil para documentar as condições atuais e demonstrar as mudanças ao longo do tempo.
Para garantir a segurança do trabalhador, todos os procedimentos adequados de bloqueio e identificação da unidade e quaisquer procedimentos de segurança do local devem ser seguidos antes de iniciar o trabalho de inspeção ou manutenção. Além disso, medidas devem ser tomadas para confirmar que não há refrigerante na serpentina. Isso geralmente é feito empregando um sistema de vácuo antes de entrar ou fazer manutenção no condensador. Sempre siga as melhores práticas da indústria em relação ao uso de EPI adequado e procedimentos “um em um fora”.
Ferramentas de inspeção recomendadas
A maioria das pessoas carrega um smartphone com uma boa câmera digital, que é uma ferramenta útil para fotografar ou registrar os resultados da inspeção. Outras ferramentas recomendadas incluem um termômetro infravermelho, uma câmera infravermelha, um medidor ultrassônico de espessura de metal, um medidor de vibração (ultrassônico ou acelerômetro), uma ferramenta de alinhamento a laser, um multímetro para voltagem e amperagem, um micrômetro medidor de profundidade e um kit de teste de penetração de corante para detectar rachaduras. É importante ressaltar que um kit de inspeção completo também incluirá os manuais de instalação, operação e manutenção do fabricante e os formulários de bloqueio/etiquetagem.
1. Âncoras e suportes adequados para a unidade
Um programa de manutenção abrangente começa com uma inspeção visual da integridade estrutural fundamental do sistema. Esta etapa inclui a inspeção dos suportes e âncoras da unidade condensadora para garantir que ela esteja instalada com segurança. Uma inspeção também deve ser feita em qualquer tubulação com suporte inadequado, que pode sobrecarregar as conexões da bobina e causar um vazamento. Cada suporte deve ser examinado visualmente, procurando rachaduras, fixadores ausentes ou soltos e qualquer corrosão.
2. Corrosão do invólucro, tubos, tubulações e suportes
Os condensadores devem ser inspecionados quanto à corrosão pelo menos anualmente e com mais frequência conforme as condições exigirem. Se não for tratada, a corrosão pode degradar a espessura da parede de um tubo ou cano, possivelmente levando a vazamentos e estouro de canos. Incrustações excessivas no tubo causam perda de capacidade de condensação e desempenho reduzido. Inspecione visualmente todas as superfícies visíveis da bobina com uma lanterna ou câmera digital. Quando é necessário um exame mais aprofundado, especialmente de áreas que podem não ser facilmente visíveis, um boroscópio flexível e iluminado pode ser útil. Sempre que possível, meça a profundidade de poços grandes com um medidor de profundidade micrométrico.
3. Acúmulo de calcário no feixe de tubos
A proteção contra incrustações é extremamente importante para manter a capacidade do condensador, e é por isso que os condensadores devem ser inspecionados regularmente quanto ao acúmulo de incrustações. As câmeras infravermelhas são eficazes para medir a degradação térmica devido à incrustação.
4. Rachaduras em conjuntos de ventiladores
Como um componente mecânico, os conjuntos de ventiladores precisam ser inspecionados pelo menos uma vez por ano. As pás do ventilador podem quebrar e causar danos às áreas ao redor. Um suporte do motor solto pode fazer com que o conjunto do ventilador caia, o que pode resultar em danos extensos ao condensador. Durante a inspeção, observe e ouça quaisquer peças vibratórias - peças de chapa metálica maiores geralmente serão as mais perceptíveis. Observe o ventilador em operação, procurando qualquer vibração enquanto ele gira. Preste atenção a mudanças repentinas nos níveis ou tons de ruído e inspecione visualmente os conjuntos de ventiladores em busca de rachaduras.
5. Eixos, rolamentos, montagens de motor, correias e fixadores
Uma inspeção abrangente inclui a detecção de rolamentos, correias ou motores superaquecidos usando uma câmera infravermelha e a realização de uma busca visual por correias rachadas ou desgastadas e fixadores ausentes. Um componente rotativo pode falhar, portanto, siga os procedimentos de manutenção recomendados no manual de operações e manutenção do fabricante para evitar ferimentos e problemas mecânicos.
6. Incrustações ou acúmulo de sujeira nos eliminadores de resíduos e no reservatório de água
Inspecione visualmente os eliminadores de névoa e a bacia quanto a crescimento biológico, acúmulo de incrustações ou acúmulo de sujeira. Essas condições causam fluxo de ar reduzido, resultando em aumento da temperatura e pressão de operação, o que pode causar o entupimento da bomba de água de pulverização e, assim, restringir ou interromper o fluxo de água sobre o feixe da serpentina. Se necessário, drene a bacia, remova qualquer material estranho e limpe ou substitua os eliminadores de névoa conforme necessário.
7. Dispositivos de segurança
Verifique se todos os dispositivos de segurança, como interruptores de vibração, estão funcionando corretamente. Siga as instruções do fabricante quanto à frequência e procedimento para testar cada dispositivo. Dispositivos de segurança com defeito ou ausentes podem resultar em operação insegura da unidade. Por exemplo, um interruptor de vibração desconectado pode não detectar um conjunto de ventilador vibratório, o que pode resultar em falha catastrófica do ventilador e danos mecânicos.
Conector solto
8. Conexões elétricas
A fiação também precisa ser inspecionada quanto a conectores soltos ou sinais de superaquecimento elétrico (marcas pretas), bem como quanto a derretimento ou rachadura no isolamento dos fios. Inspecione visualmente os conectores elétricos e use uma câmera infravermelha para identificar componentes elétricos superaquecidos que podem falhar ou pegar fogo. Entre em contato com um eletricista para reparar ou substituir componentes elétricos defeituosos que apresentem sinais de desgaste.
9. Bicos de pulverização
Verifique visualmente se os bicos de pulverização não estão entupidos e estão fornecendo um padrão de pulverização uniforme. A pulverização de água insuficiente na superfície da serpentina pode resultar em temperatura de operação e pressão de condensação mais altas e comprometer o desempenho. Sempre use bicos de pulverização do fabricante do equipamento original para garantir uma ótima cobertura de água.
10. Todas as válvulas de isolamento e válvulas de purga
As válvulas de isolamento devem ser verificadas para garantir que estejam funcionando e em boas condições. Inspecione visualmente as válvulas para garantir que estejam livres de sinais de corrosão grave e teste as válvulas para garantir que funcionem corretamente - abrindo e fechando corretamente sem vazamentos. Substitua as válvulas que estiverem com defeito ou apresentando corrosão excessiva.
Lembre-se, não espere até que o condensador deixe de realizar a manutenção. Para maximizar a vida operacional do seu sistema, a manutenção preventiva é fundamental. Equipamentos bem mantidos maximizarão o tempo de atividade e a eficiência e ajudarão a manter seu sistema higiênico e seguro.