Entenda o impacto do superaquecimento na sucção dos compressores

Ao modelar um ciclo de refrigeração, geralmente consideramos apenas as condições ideais de operação. No entanto, na prática, existem algumas condições que podem afetar o desempenho do ciclo. Uma delas é o superaquecimento do fluido refrigerante na linha de sucção dos compressores. Quando o fluido refrigerante fica superaquecido, ele pode reduzir o desempenho dos compressores e até mesmo causar falhas no sistema.

O que é superaquecimento?

Superaquecimento é o estado termodinâmico em que um fluido se encontra após a região de saturação para uma dada pressão. Por exemplo, se a amônia é submetida a uma pressão absoluta de 0,93 bar, sua temperatura de saturação será de -35°C. Se a temperatura for mais elevada do que isso, dizemos que o fluido está superaquecido. Para identificar essa condição, basta observar o gráfico que mostra a região de vapor saturado e vapor superaquecido.

O que causa o superaquecimento na linha de sucção dos compressores?

Existem vários fatores que podem contribuir para o superaquecimento na linha de sucção dos compressores, como isolamento de tubulações comprometido, isolamento de separadores de líquido comprometido, diâmetro da tubulação mal dimensionada, exposição de vasos e tubulações à radiação solar e grandes distâncias entre o separador de líquido e o compressor. Esses problemas podem levar ao aumento da temperatura na linha de sucção, o que pode causar o superaquecimento do fluido refrigerante.

Como calcular o superaquecimento na linha de sucção?

Para calcular o superaquecimento na linha de sucção, basta consultar a pressão e a temperatura de sucção na IHM do compressor. Algumas IHMs apresentam o valor do superaquecimento como "Superheat", mas caso não tenha, é possível calcular como: Superaquecimento = Treal - Tsat@Psucção, onde Treal é a temperatura real da sucção apresentada na IHM e Tsat@Psucção é a temperatura de saturação para a pressão de sucção apresentada na IHM.

O impacto do superaquecimento na sucção dos compressores

Observe no gráfico abaixo o impacto do superaquecimento em linhas de sucção no consumo dos compressores simulado com o apoio do software EES.

Para prevenir o superaquecimento, é importante garantir que as tubulações estejam bem isoladas, que o diâmetro da tubulação esteja adequado e que os separadores de líquido estejam em bom estado. Também é recomendado evitar a exposição de vasos e tubulações à radiação solar e reduzir a distância entre o separador de líquido e o compressor. Além disso, é importante realizar manutenções regulares no sistema para identificar e corrigir possíveis problemas antes que eles se tornem graves. Fique atento pois práticas inadequadas de manutenção podem afetar a pureza do fluido, então é importante destacar que a manutenção deve ser feita por profissionais qualificados. 

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Com medidas preventivas, cálculo correto das causas de ineficiência e acompanhamento profissional, é possível evitar problemas como superaquecimento na linha de sucção dos compressores e garantir o bom desempenho do ciclo de refrigeração.

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