Um trocador de calor de placas soldadas com espaçamento amplo pode ser uma escolha prática para usinas de açúcar que processam caldo fibroso, xarope viscoso e outros fluxos propensos à incrustação. O desafio na seleção é manter o fluxo no lado do processo, atendendo à demanda de aquecimento necessária dentro da capacidade de bombeamento e limpeza disponível na usina.
O caldo de cana pode conter bagaço, sólidos em suspensão e depósitos provenientes do processamento anterior. À medida que o produto se torna mais concentrado, o aumento da viscosidade altera tanto a queda de pressão quanto a transferência de calor. Um canal que apresenta bom desempenho com um líquido de teste limpo pode se comportar de maneira diferente com o caldo real da usina.
As fibras podem se acumular em torno de obstruções, enquanto partículas e depósitos pegajosos reduzem a área de fluxo efetiva. O resultado pode ser um aumento na queda de pressão, distribuição de fluxo irregular e dificuldade em manter a temperatura de saída desejada. Limpar o trocador sem resolver o problema do arraste a montante deixa a causa subjacente no local.
Otrocador de calor de placas soldadas de espaçamento amploUtiliza um conjunto de placas soldadas com uma passagem de processo mais ampla e uma geometria de canal selecionada de acordo com o fluido. A literatura de produtos da SHPHE lista espaçamentos de canal de 8 a 30 mm para toda a família de produtos; o espaçamento apropriado para um fluido açucareiro é selecionado com base nas características da fibra, teor de sólidos, vazão e requisitos térmicos.
A passagem do lado da lama e a passagem do lado da utilidade não precisam ter geometria idêntica. Isso permite que o projeto acomode um fluxo de produto sujo ou viscoso, aproveitando ao máximo o lado mais limpo de aquecimento ou resfriamento. O projeto ainda deve garantir velocidade suficiente para evitar a sedimentação, sem gerar demanda excessiva de bombeamento.
| Obrigação | Informações que alteram o projeto | Prioridade da revisão |
|---|---|---|
| Aquecimento de suco cru ou clarificado | Arraste de fibras, sólidos em suspensão e meio de aquecimento | Geometria da passagem e remoção de detritos de grandes dimensões |
| Resfriamento com xarope concentrado | Concentração, curva de viscosidade e temperatura alvo | Viscosidade na condição de operação mais fria |
| Recuperação de calor entre fluxos de processo | Tanto as faixas de fluxo quanto os perfis de temperatura | Tempo recuperável e queda de pressão em ambos os lados |
Aquecer um produto mais viscoso pode melhorar seu fluxo, enquanto resfriá-lo pode dificultar sua movimentação. Portanto, usar apenas o valor de viscosidade à temperatura ambiente pode resultar em uma má adaptação hidráulica.
Confirme quais canais são acessíveis, como as tampas são removidas e se os depósitos selecionados podem ser tratados por um procedimento de limpeza no local aprovado. Um conjunto de placas soldadas não se abre em placas individuais soltas. O acesso mecânico depende da configuração fornecida, portanto, os desenhos e o manual do equipamento devem definir o percurso de limpeza.
O relatório de aplicação publicado pela SHPHE descreve a operação de uma usina de açúcar no exterior ao longo de mais de uma década e as entregas para diversos mercados internacionais. Essas referências comprovam a experiência prática; o intervalo de limpeza e o balanço energético de uma nova usina devem ser avaliados considerando seu próprio caldo e ciclo operacional.
Envie a concentração do produto ou Brix, as características de fibras e sólidos, a faixa de vazão operacional, as temperaturas de entrada e saída, as condições da rede elétrica e a perda de carga admissível. Inclua a duração necessária da campanha de limpeza e a janela de limpeza disponível para que a proposta possa abordar a manutenção juntamente com a capacidade térmica.
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