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O uso de sistema de água quente em plantas frigorificas é popular em diversos processos, tanto na parte do abate dos animais quanto na esterilização de equipamentos utilizados na desossa e separação da carne. Para produzir água quente, os frigoríficos utilizam o vapor gerado nas caldeiras, fazendo a troca térmica e tendo como produto final água quente com temperatura controlada e monitorada para o processo.
Equipamentos geradores de água quente com vapor
Trocador de calor de placas desmontáveis
O trocador de calor desmontável é o equipamento com melhor custo benefício e nível de controle e operação. Em um pequeno espaço físico é possível a geração de grandes volumes de água quente, por meio da troca com vapor. Utilizando válvulas de controle para vapor e sistemas eficientes de drenagem é possível manter a temperatura da água quente com uma variação menor de 1°C. Com o trocador de calor desmontável é possível fazer a substituição total ou parcial das placas e gaxetas, permitindo que manutenção seja feita de forma fácil e eficiente, aumentando a vida útil do equipamento.
Trocador de calor tipo casco e tubo
O trocador de calor casco e tubo necessita de uma área maior para produção de água quente em relação ao anterior. Além disso, há maior dificuldade com a manutenção do mesmo, já que se trata de um equipamento soldado e blindado. A maior qualidade desse trocador é a sua resistência mecânica. Por se tratar de um tubo coletor com serpentina interna, o mesmo tem resistência maior a golpes de aríete e outros tipos de golpes mecânicos.
Tanques de escalda com injeção de vapor direto
É comum em frigoríficos de menor porte o uso de tanques com injeção de vapor direto. Normalmente, são tanques abertos para a atmosfera. O uso de vapor nesse tipo de instalação é muito maior do que em instalações que possuem um controle mais preciso de temperatura com válvulas redutoras de pressão e controladoras de temperatura. A variação de temperatura nesse sistema, certamente, será maior do que em sistemas com trocadores de calor desmontáveis.
Tanques de escalda encamisados ou com serpentina
É possível também o uso de tanques com camisa de vapor, ou mesmo com serpentina. Entretanto, da mesma forma que o anterior, o controle de temperatura pode gerar uma maior variação graças à maior instabilidade proporcionada pelo controle direto com vapor, aumentando a variação da mesma. Dependendo do nível de qualidade desejada no produto, esse fator pode afetar diretamente a qualidade da carne.
Gerador de água quente para frigoríficos
O melhor sistema gerador de água quente para uso em frigoríficos sem dúvida é um sistema composto por trocador de calor desmontável, controle proporcional na entrada de vapor e sistema de automação na linha de água quente e fria. Desta forma, enviamos ao nosso processo água quente com temperatura constante e controlada, evitando problemas relacionados a variação de temperatura tanto na escalda conforme exemplo citado, mas também nos processos de esterilização de facas e ferramentas utilizadas.
Itens importantes para um sistema gerador de água quente
Estação redutora de pressão para vapor
A válvula de controle proporcional atua de maneira constante quando a temperatura do vapor (através da redução de pressão) é mais próxima a temperatura desejada para troca. Da mesma maneira, os trocadores de calor terão uma maior vida útil e eficiência quando alimentados com vapor de temperatura e pressão constante. Outro benefício é a melhor qualidade térmica do fluido, que se da através do uso de sistemas eficientes de drenagem, como botas coletoras e separadores de umidade, por exemplo.
Válvula de controle de temperatura para vapor
As válvulas controladoras de temperatura para vapor são equipamentos mecânicos com atuadores pneumáticos. Nelas são instalados posicionadores eletropneumáticos — equipamentos que farão a abertura e fechamento das válvulas, por meio de sinal elétrico convertido em pneumático pelo posicionador. Dessa forma, o sensor de temperatura faz a leitura e comunica-se com o controlador. Por meio de sinal de 4 a 20 mA, o controlador comanda a abertura e fechamento da válvula em comunicação constante com o posicionador eletropneumático. Isso faz com que válvula atue de forma contínua e mantenha a temperatura do processo de acordo com o necessário.
Purgador mecânico de boia
O purgador mecânico de boia possui sistema de drenagem contínuo, evitando o alagamento e garantindo a máxima eficiência do trocador de calor. Ele mantém a temperatura constante e melhora a eficiência na troca térmica entre vapor (seco) e água fria, gerando água quente na temperatura ideal.
Automação na rede de água quente
Os níveis de automação em sistemas geradores de água quente podem ser inúmeros. Um sistema simples é formado, basicamente, por um sensor tipo pt-100, instalado na saída de água quente, e um controlador de temperatura que irá fazer a leitura do sinal e comandar a válvula de vapor. Já quando a automação envolve também a alimentação de água fria e a saída de água quente podem ser utilizados transmissores de pressão e/ou temperatura, associados a um inversor de frequência para controle da circulação de água e direcionamento de segurança em caso de falha.
Acessórios de segurança para circuito fechado de água quente
A água fria, quando aquecida naturalmente, tem um aumento de volume. Assim, é necessário montar a rede de água quente pensando nessa expansão. A rede de água quente deve ser equipada com um vaso de expansão para água quente, dimensionado de acordo com o volume e temperatura em questão, e também uma válvula de alívio direcionada, em caso de aumento repentino da pressão da linha. Esses dois equipamentos são mecânicos e, por mais alta que seja a automação, o uso de equipamentos mecânicos garantirá a segurança caso de queda total de energia ou outros incidentes.
Desde 1995, a Vaportec projeta e comercializa sistemas geradores de água quente personalizados, de acordo com a necessidade de cada cliente. Utilizando o vapor com inteligência, é possível um controle preciso de temperatura com um menor gasto de energia e uma maior estabilidade no processo. Isso resulta, principalmente, em uma menor incidência de manutenções no sistema. Esses são os pilares de um sistema bem projetado, que garantirá uma longa vida útil e eficiência. Entre em contato conosco para trabalharmos juntos no dimensionamento ou mesmo na atualização do sistema de água quente atualmente instalado em sua empresa.
Para saber mais, entre em contato por meio do nosso número (54) 3028-8746, pelo Whatsapp (54) 99977.1727 ou pelo e-mail felipe@vaportec.com.br.