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NBR 9792 (MB1758) de 10/2015: método de ensaio de torres de resfriamento de água

Quais os procedimentos para o ensaio de torres de resfriamento de água? Como devem ser feitas as medições da temperatura da água nos ensaios de torres de resfriamento de água? Como deve ser medida a temperatura de bulbo úmido? O que deve incluir o relatório dos resultados do ensaio das torres de resfriamento de água? Essas questões estão sendo respondidas no texto sobre as torres de resfriamento de água.

28/10/2015 - Equipe Target

Torres de resfriamento de água

A NBR 9792 (MB1758) de 10/2015 - Torres de resfriamento de água - Ensaio para verificação do desempenho em torres de tiragem mecânica - Método de ensaio especifica os métodos de ensaio a serem empregados na verificação do desempenho de torres de resfriamento de água, de tiragem mecânica. Esses equipamentos são usados em vários processos industriais, pois há a necessidade de remover carga térmica de um dado sistema e usa-se, na maioria dos casos, água como o fluido de resfriamento.

Devido à sua crescente escassez e preocupação com o meio ambiente, além de motivos econômicos, a água quente que sai dos resfriadores deve ser reaproveitada. Para tanto, ela passa por um outro equipamento que a resfria, em geral uma torre chamada torre de resfriamento evaporativo (evaporative cooling tower), e retorna ao circuito dos resfriadores de processo.

A água que sai dos resfriadores de processo é alimentada e distribuída no topo da torre de resfriamento, constituída de um enchimento interno para melhor espalhar a água. O ar ambiente é insuflado através do enchimento, em contracorrente ou corrente cruzada com a água que desce. Por meio desse contato líquido gás, parte da água evapora e ocorre o seu resfriamento.

É muito importante saber as condições do equipamento por ocasião do ensaio, já que a a torre deve estar em perfeitas condições de operação: o sistema de distribuição deve estar livre de materiais estranhos que possam obstruir a passagem normal da água; o equipamento mecânico deve estar em perfeitas condições de funcionamento, os ventiladores devem estar operando no sentido correto de rotação, sendo corretamente orientadas as bordas de ataque e de fuga das pás e as pás devem estar uniformemente inclinadas, a um ângulo que mantenha a potência do acionador dentro de ± 10 % da estipulada contratualmente; o eliminador de gotas deve estar livre de materiais estranhos, que possam obstruir a passagem normal de ar; o enchimento deve estar livre de materiais estranhos, como incrustações, dejetos sólidos e algas; o nível de água resfriada na bacia deve estar na cota normal operacional e deve ser mantido durante o funcionamento.

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Quais os procedimentos para o ensaio de torres de resfriamento de água?

Como devem ser feitas as medições da temperatura da água nos ensaios de torres de resfriamento de água?

Como deve ser medida a temperatura de bulbo úmido?

O que deve incluir o relatório dos resultados do ensaio das torres de resfriamento de água?

Desde que mutuamente acordado entre as partes, o ensaio pode ser desenvolvido em conjunto ou separadamente, por representantes qualificados, peritos/especialistas contratados pelas partes, (conforme 5.7). Ao fabricante deve ser dada permissão para inspecionar a torre de resfriamento de água, com antecedência, e solicitada, a necessário, à devida adequação negociada entre as partes.

Nenhuma das partes interessadas pode ser impedida de acompanhar o planejamento e a execução do ensaio. O prazo para realização do ensaio é de 12 meses, a partir do término da montagem da torre, exceto se especificado de maneira diferente por cláusula contratual entre as partes.

Um profissional ou empresa independente para consultoria, que pode, por acordo mútuo entre as partes, ser contratado para proceder ao ensaio. Este profissional deve ser suficientemente qualificado para que fique assegurado que as medições e avaliações sejam feitas de acordo com esta norma.

No caso em que as condições para ensaio especificadas conforme 5.2 e 5.3 não podem ser obedecidas, o ensaio deve ser reprogramado em comum acordo entre as partes, ou, em comum acordo, o ensaio em condições fora do escopo desta norma pode ser avaliado e utilizado para julgamento de ações pelo representante autorizado entre as partes. As medições de vazão de água circulante podem ser feitas através de: tubo de Pitot (medição transversal); orifício; venturi; análise volumétrica (medição de volume por tempo); vertedouro; medição indireta por ultrassom; válvula de balanceamento; e medição por peso de água coletada em um tempo determinado.

O procedimento em qualquer dos métodos citados deve estar descrito nas seguintes fontes informativas: instruções dos fabricantes de instrumentos; ASME Supplements on instruments and apparatus – Part 5, clause 4; ASME Power test code on hydraulic prime movers. Qualquer outro método de medição direta pode ser usado, desde que aprovado em comum acordo pelo cliente, instalador, empresa de ensaio, ajuste e balanceamento e pelo fabricante.

A exatidão dos métodos acima citados deve ser ± 2,5 %. A escolha do método, assim como o local em que vai ser efetuada a medição, são decorrentes da natureza da instalação que vai ser submetida a ensaio.

As seguintes vazões de água devem ser medidas: vazão de água circulante da torre; vazão de água de reposição; vazão de água de purga. Os valores devem ser aplicados ao total e às células individualmente. Se a vazão de água circulante for medida pelo tubo Pitot (medição transversa), deve ser utilizado um manômetro.

Para a avaliação dos resultados, há uma Seção que resume um método para avaliação do rendimento das torres de tiragem mecânica, a partir dos dados de ensaio, usando as curvas características. O fabricante deve fornecer os dados relativos à curva característica da torre (KaV/L) e da relação massa de água/ar, (L/G), indicando o valor de L/G a ser usado na avaliação do ensaio. Esta relação pode ser apresentada como uma equação, ou como um grupo de curvas idênticas às da CTI Performance curves, expressando os efeitos das variáveis (como temperatura da água quente e da velocidade do ar), que podem ter um efeito significativo no resultado.

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