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Problemas de purgador de vapor
Métodos de Mitigação do Estol
O artigo a seguir discute os Métodos de Mitigação do Estol em trocadores de calor. Para obter mais detalhes sobre as causas do Estol e suas consequências, visite o artigo: O que é Estol?
Como Mitigar o Estol
O Estol ocorre quando a pressão de entrada (primária) é menor que a pressão de saída (secundária) antes de um dispositivo de drenagem, como um purgador de vapor. Isso impede que o condensado seja descarregado, causando seu acúmulo dentro do equipamento. Para mitigar essa condição e permitir a descarga do condensado, a pressão primária (entrada) deve ser maior que a pressão secundária (saída).
Teoricamente, existem duas maneiras de mitigar o Estol:
- A. Aumentar a pressão primária (entrada), ou
- B. Reduzir a pressão secundária (saída)
| Efeito da Pressão Diferencial de Operação do Purgador |
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| O Estol pode ser mitigado aumentando a pressão primária ou reduzindo a pressão secundária do purgador. |
Aumentando a Pressão de Entrada
O aumento da pressão de entrada pode ser obtido modificando a configuração do sistema para incluir um dos seguintes itens:
- Bomba/purgador mecânico (ex.: PowerTrap® GT)
- Purgador que descarrega em um tanque de flash com bomba mecânica (ex.: PowerTrap® GP)
- Purgador que descarrega em um tanque de flash com bomba motorizada
Ao utilizar uma bomba ou uma combinação de bomba/purgador mecânico, aplica-se vapor ou ar comprimido sobre o condensado acumulado para aumentar a pressão primária (entrada) de modo que ela seja maior que a pressão secundária (saída). Isso força a descarga do condensado antes que ele se acumule dentro do equipamento.
Exemplos:
| Bomba/Purgador Mecânico |
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| Ao instalar uma bomba mecânica integrada com um purgador de vapor (como o PowerTrap® GT) e utilizar a pressão de vapor proveniente de outra linha, o condensado pode ser descarregado imediatamente, sem acúmulo dentro do equipamento (na área de transferência de calor). Esse tipo de bomba/purgador também elimina o risco de cavitação. |
| Bomba Mecânica |
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| Ao instalar uma bomba mecânica (como o PowerTrap® GP) e utilizar um purgador que descarrega em um tanque de flash, é possível descarregar o condensado pelo purgador, pois a pressão secundária (contrapressão) é reduzida. Como mostrado na animação, a bomba é usada quando o condensado é retornado a um nível elevado. Esse tipo de bomba também elimina o risco de cavitação. |
| Bomba Motorizada |
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| Ao instalar uma bomba motorizada, é possível descarregar o condensado através do purgador porque a pressão secundária (contrapressão) é reduzida. Como mostrado na animação, a bomba é usada quando o condensado é retornado a um nível mais elevado. Ao utilizar uma bomba centrífuga motorizada, é necessário um sistema para prevenção de cavitação, como os modelos TLV CP-S ou CP-N. |
Reduzindo a Pressão de Saída
Reduzir a pressão de saída requer o uso de uma bomba de vácuo. Ao utilizar uma bomba de vácuo, a pressão na linha de saída do purgador (linha de retorno de condensado) é reduzida abaixo da pressão atmosférica, mantendo o diferencial de pressão necessário para o funcionamento adequado do purgador.
Exemplo:
| Bomba de Vácuo |
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| Ao utilizar uma bomba de vácuo, a pressão de saída do purgador de vapor torna-se menor que a pressão de entrada, permitindo que o condensado seja descarregado pelo purgador. Dependendo da capacidade da bomba de vácuo, é possível operar várias trampas simultaneamente. |
A seleção da solução mais adequada para mitigar o Estol requer uma análise cuidadosa de diversos fatores, como as condições de operação, a configuração do equipamento e a quantidade de unidades instaladas. É fortemente recomendável que o local seja avaliado por um técnico qualificado antes de decidir qual método de mitigação deve ser utilizado.