1 3 Purgadores de vapor

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CLASSIFICAÇÃO DOS PURGADORES
Purgadores
de vapor
Purgadores
de vapor
Unidade 1
TIPOS
Purgadores termodinâmicos
Purgadores de impulso
eparam e eliminam o condensado formado nas tubulações que trans-
portam vapor. Alguns tipos, devido ao seu princípio de funcionamento,
removem também o ar e outros gases não-condensáveis que possam existir
na linha, após a remoção do condensado. O aparecimento de condensado
em tubulações de vapor pode se dar devido à perda de calor para o meio
ambiente, arraste de gotículas, colocação em operação de determinado
trecho de tubulação fria ou trechos de tubulações bloqueadas. Remove-
se o condensado existente nas linhas de vapor pelas seguintes razões:
Conservar a energia do vapor
Evitar vibrações e golpes de ariete nas tubulações causados pelo arraste
do condensado e encontro do vapor com bolsões de condensado
Reduzir os efeitos de corrosão e erosão. A entrada de condensado em
turbinas, por exemplo, causa danos irreparáveis em suas palhetas
SS
MECÂNICOS TERMOSTÁTICOS ESPECIAIS
Opera baseado na diferença de
densidade da água para o vapor
TIPOS
Purgadores de bóia
Purgadores de panela invertida
Opera baseado na diferença de
temperatura dos fluidos
TIPOS
Purgadores de expansão
metálica
Purgadores de expansão líquida
Purgadores de expansão
balanceada (fole)
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Particularidades de alguns tipos de purgadores
A saída do condensado é aberta por
uma válvula comandada por bóia.
Enquanto há condensado, a bóia flu-
tua e abre a saída dele, que é expulso
pela própria pressão do vapor. Esse
purgador tem descarga contínua. Veja
a Figura 11.
É o tipo mais usado. Consiste em
uma caixa dentro da qual existe uma
panela com o fundo para cima, comandando a válvula que fecha a saída
do condensado. Para o início da operação, o purgador deve estar cheio de
água; a panela fica pousada no fundo, abrindo a válvula, por onde sai o
excesso de água. O vapor, quando chega, é lançado dentro da panela, de
onde é expulsa a água (que escapa pela saída), até que a quantidade de
água dentro da panela, tornando-se pequena, faz com que a panela flu-
tue, fechando a válvula de saída. Observe a Figura 12 na página ao lado.
O ar contido na panela sai pelo pequeno furo existente no fundo da
panela, por onde escapa também um pouco de vapor; o ar acumula-se,
então, no topo do purgador, e o vapor é condensado por saturação do
ambiente. Chegando mais condensado, a panela enche-se de água, per-
de flutuação e afunda, abrindo a válvula. A pressão do vapor faz sair o
ar acumulado e o condensado até que, diminuída a quantidade de con-
densado dentro da panela, é restabelecida a flutuação com o fechamen-
to da válvula.
Consiste em uma caixa com um pequeno fole em seu interior que coman-
da a válvula de saída do condensado. O fole contém um líquido de ponto
de ebulição inferior ao da água. O purgador funciona pela diferença de
temperatura que existe sempre, para a mesma pressão, entre o vapor e o
FIGURA 11 PURGADORES DE BÓIA
RESPIRO
DRENO
BÓIA
SAÍDA
VÁLVULA DE
SAÍDA (fechada)
ENTRADA
PURGADORES DE BÓIA
PURGADORES DE PANELA INVERTIDA
PURGADORES DE EXPANSÃO BALANCEADA (fole)
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FIGURA 12 PURGADORES DE PANELA INVERTIDA
ENTRADA
PURGADOR ABERTO
Descarga de condensado
PURGADOR FECHADO
Chegada de vapor
PURGADOR ABERTO
Descarga de condensado
SAÍDA
ORIFÍCIO VÁLVULA (aberta)
PANELA INVERTIDA
(afundada)
SAÍDA
VAPOR
VÁLVULA (fechada)
PANELA INVERTIDA
(afundada)
ENTRADA SAÍDA
CONDENSADO
VÁLVULA (aberta)
PANELA INVERTIDA
(afundada)
CONDENSADO
ENTRADA
BOLHAS
DE VAPOR
VAPOR
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condensado. O vapor, mais quente, vaporiza o líquido dentro do fole, que
se dilata, fecha a válvula e impede, portanto, a saída do vapor. O conden-
sado e o ar, como são mais frios, contraem o fole, e a válvula se abre. Não
pode ser empregado para vapor superaquecido.
Consiste em um disco que trabalha livre dentro de uma pequena câmara,
abrindo ou fechando, e bloqueia simultaneamente a entrada de vapor e a
saída de condensado. O condensado ou o ar chegando ao purgador são
empurrados pelo vapor, levantam o disco e escapam. Quando o vapor che-
ga ao purgador, a princípio também escapa. Mas, logo em seguida, o jato
de vapor em alta velocidade, passando por baixo do disco, cria uma zona
de baixa pressão e o disco tende a fechar a saída do vapor. Quando o disco
começa a abaixar, a pressão do vapor que sai para a câmara acima do disco
força então o disco para baixo. Conseqüentemente, o movimento de desci-
da do disco provoca uma redução na seção de saída do vapor, aumentando
sua velocidade e a depressão causada. Essa seqüência faz com que o disco
desça rapidamente, fechando a saída do vapor. Fechado, o disco fica em
equilíbrio (a mesma pressão
nas duas faces), até que o
vapor retido em cima come-
ça a condensar e a pressão
cai, o disco sobe, reinician-
do-se o ciclo.
De construção extrema-
mente simples, barata e de
baixa manutenção, esse
tipo de purgador está sen-
do empregado cada vez
mais para linhas de vapor e
de aquecimento, desde que
a quantidade de condensa-
do não seja muito grande. Não deve ser usado quando a contrapressão do
condensado for maior do que 50% da pressão do vapor, ou quando a pres-
são do vapor for inferior a 0,7 kgf/cm2 . Pode ser utilizado para altas pres-
sões e altas temperaturas.
FIGURA 13 PURGADOR TERMODINÂMICO
PURGADORES TERMODINÂMICOS
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PURGADORES DE VAPOR E SUAS ESPECIFICAÇÕES 11
RESUMO
Tome NotaTome Nota
Purgadores de vapor separam e eliminam o condensado formado nas tubulações que
transportam vapor, para conservar a energia dele, evitar vibrações e golpes de ariete e
reduzir os efeitos de corrosão e erosão.
PURGADORES
MECÂNICOS
Operam baseados na diferença de densidade
da água para o vapor
TIPOS
Purgadores de bóia
Purgadores de panela invertida
1
PURGADORES
ESPECIAIS
Purgadores termodinâmicos
Purgadores de impulso
3
PURGADORES
TERMOSTÁTICOS
Baseados na diferença de temperatura dos fluidos
TIPOS
Purgadores de expansão metálica
Purgadores de expansão líquida
Purgadores de expansão balanceada (fole)
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Tome NotaTome Nota