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Ao contrário dos refrigeradores que apenas condensam vapor de água em líquido, o condensador evaporativo faz o contrário, evaporando água. Um condensador evaporativo funciona para resfriar gases quentes até que eles voltem a se transformar em líquidos por meio do processo de evaporação. Esses tipos de condensadores evaporativos incluem:
Condensador evaporativo horizontal úmido:
Os condensadores evaporativos horizontais úmidos são dispostos horizontalmente e geralmente localizados no solo ou em telhados. Esses condensadores aproveitam a força da gravidade para auxiliar no processo de condensação. Essa posição horizontal também ajuda a simplificar o layout dos sistemas de refrigeração ou resfriamento, permitindo uma instalação mais fácil e a integração dos condensadores na configuração geral.
Condensador evaporativo vertical úmido:
Os condensadores evaporativos verticais úmidos são projetados para serem posicionados na vertical. Os condensadores evaporativos verticais úmidos empregam a mesma técnica de resfriamento do tipo horizontal, mas ocupam menos espaço e são facilmente incorporados aos edifícios. A tendência ascendente do processo evaporativo pode facilitar o movimento do gás dentro do sistema.
Condensador evaporativo adiabático:
O sistema de condensação evaporativa adiabática é um modelo híbrido de sistemas evaporativos e refrigerados a ar. Um condensador evaporativo adiabático funciona principalmente por meio de um processo de resfriamento por evaporação. Após a fase de evaporação, a água restante resfria o ar por meio de uma troca de calor indireta. Esse processo ajuda o sistema a obter um uso de energia mais eficiente do que outros.
Condensador evaporativo em loop:
O condensador evaporativo em loop funciona de forma semelhante aos tipos horizontais úmidos. No entanto, ele é de tamanho menor. É usado em maquinário com espaço compacto limitado. A função de um condensador evaporativo em loop é semelhante à de um condensador evaporativo horizontal. Ele ainda é aplicado para resfriar gases quentes até que eles se tornem líquidos.
As seguintes especificações são cruciais ao selecionar um condensador evaporativo adequado para uma instalação industrial.
Para manter um condensador evaporativo de processo funcionando com desempenho otimizado por muitos anos, os fabricantes devem conduzir proativamente a manutenção preventiva. As seguintes dicas de manutenção aumentarão significativamente a vida útil de um condensador evaporativo e aumentarão sua eficácia.
Como componentes críticos em várias indústrias, os condensadores evaporativos encontram vastos cenários de aplicação. A aplicação tradicional de condensadores evaporativos são grandes sistemas de refrigeração comercial. Supermercados, fábricas de processamento de alimentos, armazéns de armazenamento refrigerado e cozinhas comerciais são apenas alguns exemplos onde os condensadores evaporativos são normalmente usados.
Além disso, como os condicionadores de ar e as bombas de calor são condensadores evaporativos para sistemas HVAC, eles são repletos de cenários. De edifícios comerciais, como shoppings e edifícios de escritórios, a fábricas industriais, grandes condensadores de telhado de sistemas de ar condicionado centralizados não são desconhecidos. Eles são frequentemente vistos em lugares espaçosos e coletivos onde as pessoas se reúnem.
Além disso, torres de resfriamento evaporativas, frequentemente usadas em combinação com condensadores industriais, também são amplamente encontradas na indústria de geração de energia. As usinas de energia empregam sistemas de resfriamento evaporativo para dissipar o calor gerado durante a produção de eletricidade, garantindo temperaturas de operação ideais para turbinas, geradores e outros equipamentos.
Além disso, devido à crescente conscientização global e demanda por desenvolvimento sustentável, muitas indústrias estão optando gradualmente por condensadores evaporativos, pois os condensadores evaporativos são mais eficientes em termos de energia do que outros tipos. Portanto, os condensadores também podem ser encontrados em indústrias emergentes, como tratamento de água residual e instalações de dessalinização, que normalmente usam condensadores evaporativos anticorrosivos. Aqui, eles auxiliam na tarefa de remover o calor.
Tanto os condensadores evaporativos quanto os de torre de resfriamento úmida podem ajudar a economizar energia, mas consomem muita água. As bombas de água do condensador precisam estar funcionando o tempo todo para evitar qualquer risco de congelamento das tubulações das plantas de resfriamento evaporativo. Isso fará com que as contas de energia fiquem mais altas. É necessário avaliar a capacidade de tratamento de água bruta da instalação. Se a qualidade da água não for boa o suficiente, um condensador evaporativo de circuito fechado pode ser uma escolha melhor.
Os refrigeradores evaporativos de circuito aberto serão expostos à atmosfera, o que aumenta o risco de contaminação da água. Os sistemas de circuito fechado evitarão que as impurezas se misturem à água. As impurezas podem levar a um aumento das demandas de manutenção no hardware das tubulações de resfriamento e no sistema de tratamento de água.
Os refrigeradores evaporativos de circuito aberto precisam de um fornecimento confiável de água. É provável que o sistema seja operacionalmente sustentável e econômico se a localização tiver fácil acesso à água. Se a água for abundante, um refrigerador evaporativo de circuito fechado ou um refrigerador indireto que recicle a água pode ser uma escolha melhor.
Quando uma pegada de carbono baixa é necessária, um refrigerador seco pode ser preferível sem comprometer o desempenho do equipamento. Os refrigeradores secos usam apenas ar para resfriar sem água, mesmo que sejam mais altos que os refrigeradores evaporativos. Eles ajudarão a reduzir o consumo de água para níveis insignificantes, mas não conseguirão reduzir significativamente o uso de energia.
A seleção do tipo certo de máquina de resfriamento evaporativo deve ser baseada em uma análise detalhada dos custos do ciclo de vida das opções, que incluem reparo ou substituição, contas de energia, tratamento de água e taxas de água. Se o equipamento necessário não usar energia, ele pode precisar ser usado com menos frequência ou funcionar menos bem para economizar energia. As peças disponíveis e a tecnologia também precisam ser consideradas. Algumas podem ter mais peças disponíveis, enquanto outras podem usar uma tecnologia mais conhecida.
Os requisitos operacionais também precisarão ser considerados, como temperaturas e níveis de umidade. O local e a instalação precisarão ser analisados para ver se é um sistema de refrigerador aberto, indireto ou híbrido. Os requisitos estruturais incluem mudanças de temperatura e a necessidade de juntas de expansão térmica. A energia, a hidráulica e outras conexões do sistema também precisarão ser examinadas, como controles elétricos, BMS, VSD e PLC com programação VSD adequada. Se as conexões e os controles estiverem bem integrados, pode ser possível ter um sistema que pode executar autodiagnóstico, troca de dados e integração do sistema, o que pode ajudar a evitar falhas no sistema.
P1. Como um condensador evaporativo difere de um condensador vertical?
A1. Um condensador evaporativo combina as características de uma torre de resfriamento e um condensador de refrigerante. Ele facilita o processo de troca de calor entre o ar e o refrigerante, ao mesmo tempo em que remove calor da instalação por meio da evaporação da água. Por outro lado, um condensador vertical simplesmente permite que os refrigerantes esfriem e condessem verticalmente, sem se envolver em nenhum processo de evaporação.
P2. Como os condensadores evaporativos funcionam em condições climáticas extremas?
A2. Em condições climáticas extremamente quentes, o desempenho de um condensador evaporativo pode ser reduzido porque a temperatura ambiente é mais alta do que o normal. No entanto, eles ainda podem funcionar corretamente, condensando o refrigerante. O processo de evaporação da água também ajuda a resfriar o ar que passa pelo condensador. Em condições frias, o desempenho pode ser melhor e a água pode congelar. Para evitar esse problema, os usuários podem instalar aditivos anticongelantes na água de resfriamento ou usar um tanque de água aquecido.
P3. Quais são as tendências no mercado de condensadores evaporativos?
A3. O mercado de condensadores evaporativos está em alta em todo o mundo. Os fornecedores relatam uma demanda crescente por condensadores evaporativos industriais e comerciais, especialmente para processamento de alimentos, produção química e armazenamento refrigerado. Também há uma tendência para tecnologias ecologicamente corretas que usam menos água e evaporação rápida e altamente eficiente.