Refrigeração com passagem única, dupla ou tripla – qual a diferença?

Entenda a importância dos caudais e como a seleção mais fria pode aproveitar ao máximo o líquido de refrigeração à sua disposição...

Obter a especificação certa para o seu trocador de calor pode fazer uma diferença significativa no desempenho e na expectativa de vida da unidade. Aqui discutimos a importância da refrigeração de passagem única, dupla e tripla.

Cada trocador de calor de cascos e tubos transporta um caudal de água de refrigeração através do núcleo de tubos central. Mas dependendo do seu projeto, a água pode fluir através da unidade uma vez, duas ou três vezes, o que é feito para obter o melhor desempenho de refrigeração para o volume disponível de água de refrigeração.

Se o volume total de água de refrigeração passa por todos os tubos do trocador de calor em um único fluxo, esse formato é conhecido como de passagem única. A água de refrigeração literalmente viaja pelo trocador de calor uma vez, transferindo calor do “circuito primário de refrigeração”, como acontece. Para aplicações onde há abundância de água de refrigeração, como refrigeração de motores marítimos, essa disposição é ideal.

 

 

Em algumas aplicações, o espaço é limitado, portanto, ter a entrada e a saída em lados opostos do trocador de calor pode apresentar problemas de acondicionamento devido à tubagem necessária. Em tais casos, os trocadores de calor de 2 passagens são uma solução ideal, pois apresentam conexões de entrada e saída de água na mesma tampa de fechamento, de modo que a água de refrigeração entra e saia do trocador de calor no mesmo local. Trocadores de calor de 2 passagens também são capazes de lidar com as velocidades de água mais altas encontradas nas aplicações de refrigeração marítima.

No entanto, em muitas aplicações de refrigeração industrial ou de processo, a disponibilidade de água de refrigeração pode ser limitada. Nesses casos, a refrigeração tripla ou de 3 passagens pode fornecer a solução ideal. Como o nome sugere, a disposição de 3 passagens usa tampas de fechamento especialmente projetadas que efetivamente dividem o núcleo dos tubos do trocador de calor em três seções separadas. A água de refrigeração entra no terço inferior do trocador de calor e viaja até a tampa de fechamento oposta, onde é enviada de volta pelo terço médio do núcleo dos tubos, após o qual é passada de volta pelo terço superior da unidade antes de sair do trocador de calor. Restringir a área de fluir garante que a velocidade da água disponível é mantida em um nível mais eficaz para o trocador de calor.

O caudal e a velocidade da água de refrigeração são de vital importância para o desempenho e a vida útil de um trocador de calor, e para garantir as taxas ótimas de fluxo, sem encontrar problemas associados à velocidade excessiva da água, é essencial selecionar o formato mais adequado para o trocador de calor e a aplicação.

À medida que a quantidade de água de refrigeração aumenta, os trocadores de calor de uma ou duas passagens se tornam mais adequados. Desde que a velocidade da água de refrigeração permaneça no nível ideal (consulte nossa literatura técnica ou o artigo intitulado “Velocidade Terminal”), o desempenho de transferência de calor dos trocadores de calor deve melhorar com menos passagens pela unidade.

Desde que o fluxo de água de refrigeração possa ser mantido a uma velocidade adequada, é preferível que ele flua através do trocador de calor o mais rápido possível a fim de eliminar a possibilidade de aquecimento da água e tornar-se menos eficiente na refrigeração do “circuito de refrigeração primário”.

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