Chillers são aparelhos de condicionamento de ar com seu sistema operacional baseado no resfriamento de água. De forma resumida, o chiller trabalha no resfriamento de grandes ambientes através de água gelada e não apenas fluido refrigerante. Esses equipamentos são indicados para refrigeração de ambientes com grandes volumes e sua potência é medida em toneladas de refrigeração, sendo que cada tonelada de refrigeração (TR) equivale a 12.000 BTU/h. Chillers, portanto, possuem uma capacidade muito acima de qualquer aparelho split, cuja capacidade atinge no máximo 60.000 BTU/h, mantendo a temperatura da água por volta de 12ºC. No entanto, com o uso de aditivos anticongelantes como o etilenoglicol, esses sistemas podem alcançar temperaturas negativas com facilidade.
Basicamente o chiller é o coração de um sistema de refrigeração e em sites onde uma parada não programada pode comprometer o funcionamento de outros sistemas, como por exemplo, em datacenters, a manutenção preditiva é essencial e pode prolongar a vida útil do equipamento.
Há algumas características que devem analisadas em um equipamento de chiller e métodos para a coleta de dados. Estas características são:
- Análise visual: Este é o primeiro passo para a inspeção de qualquer natureza. Com a análise visual de um sistema é possível identificar sua principais deficiências e direcionar com eficácia o investimento dos recursos disponíveis para a inspeção. O ensaio visual é utilizado em uma série de situações como a identificação de vibrações excessivas, corrosões, amassamentos, fraturas, vazamentos, deformações, empolamentos por hidrogênio, esfoliações, escamação, vazamentos, corrosão do tipo alveolar ou "pitting", etc.
As superfícies com pouco acesso podem ser inspecionadas visualmente usando-se endoscópios com fibras óticas rígidas ou flexíveis, as quais permitem o acesso a complexas áreas internas. Os endoscópios mais modernos utilizam câmeras de vídeo de 6 a 8 mm de diâmetro que são guiadas para dentro da cavidade a ser examinada.
- Análise do sistema de lubrificação: Os chiller são compostos por equipamentos rotativos como motores e compressores. Assim como qualquer máquina geradora de potência, há partes rotativas gerando atrito e essas superfícies que encontram-se em contato precisam ser lubrificadas. Com a análise do óleo lubrificante é possível fazer uma leitura do equipamento no sentido de desgaste das peças que estão em contato, contaminações, concentração de água, presença de fuligem, etc.
- Análise de vibração: Assim como toda matéria física, equipamentos rotativos, desde sistemas motrizes como motores até sistemas de transmissão como eixos, rolamentos e bombas vibram em determinadas frequências. Estas frequências são amplamente estudadas pelos projetistas destes elementos com o intuito de evitar que entrem em ressônancia com os demais componentes do sistema e prevenir efeitos colaterias como desgaste prematuro de peças, aumento de temperatura em função de atrito e consequente colapso de peças. A análise de vibração destes sistemas permitem monitorar seu funcionamento e identificar eventuais desalinhamentos, desgastes prematuros de peças, ressonância, etc.
- Análise termográfica: Inspeção termográfica é um ensaio não destrutivo (END) de peças, materiais ou sistemas através da imagem dos espectros de temperatura, gradientes e/ou padrões (termogramas) na superfície de um objeto. Este tipo de análise pode ser executada tanto em partes rotativas, para detecção de enventuais deficiências no sistema de lubrificação e resfriamento, em parte estáticas, para identificação de anomalias operacionais e nos painéis elétricos, a fim de identificar curtos circuitos e deficiências no sistema de circulação de ar.
- Análise da água de refrigeração: O maior vilão das estruturas de aço é o oxigênio, e a água é rica neste elemento. Fatores como pH desbalanceado, presença de agentes químicos e biológicos, contaminantes, diferenciais de temperatura elevados entre outros, podem criar ambiente ideais para o surgimento de processos corrosivos e desenvolvimentos de fungos no feixe de tubulação dos evaporadores e condensadores. A imagem abaixo foi captada através de técnica de boroscopia industrial. Nela é possível identificar diversos pontos escuros onde o carbono presente na estrutura metalográfica do aço concentrou-se nas superfícies externas e em contato com o oxigênio presente na água de refrigeração, inciou-se um processo lento porém progressivo de desgaste de material.
Existem, evidentemente, muitas outras técnicas que podem ser aplicadas em conjunto ou não com as citadas no texto e cada caso deve ser analisado por um profissional especializado neste assunto.
Fontes:
1. Arquivo pessoal;
2. Corrosão e proteção de metais - acesso em 13 de Fevereiro de 2020 - disponível em: https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/corrosao-protecao-metais.htm;
3. CARDOSO, Renata - Pintura para metais como proteção anticorrosiva Rede de Tecnologia e Inovação do Rio de Janeiro - REDETEC 11/6/2013;
4. Princípios e prevenção para corrosão em metais - acesso em 13 de Fevereiro de 2020 - disponível em: https://www.cimm.com.br/portal/noticia/exibir_noticia/7902-principios-e-prevencao-para-corrosao-em-metais;
5. Application of corrosion inhibitors for steels in acidic media for the oil and gas industry: A review - acesso em 13 de Fevereiro de 2020 - disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010938X14002157.
Comments