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MANUAL DE EVAPORADORES/CLIMATIZADORES MEBRAFE 1. MANUAL DE EVAPORADORES MEBRAFE 1.1. DESCRIÇÃO: Os evaporadores Mebrafe são equipamentos construídos com a finalidade de trocarem uma determinada quantidade de calor com um ambiente frigorífico de baixa temperatura. A posição de instalação é variada, seguindo as condições do ambiente a ser instalado, mas sempre deve ficar na parte mais alta do ambiente (teto). Sua forma construtiva se dá através de um conjunto de tubos e curvas (serpentina) acopladas a aletas (estas podendo ser de aço, alumínio ou inox). Este conjunto ainda possui entrada e saida de fluido refrigerante (Amônia – NH3 por exemplo), bem como um fechamento em chaparia (estas podendo ser de aço, alumínio ou inox); e ainda possuem ventiladores na parte frontal (número de ventiladores altera conforme a necessidade do ambiente a ser instalado) e passagem de ar na parte traseira do equipamento. A forma de fixação pode ser através de patas já acopladas ao próprio equipamento (evaporador de apoiar), ou na sua forma mais usual é preso a estrutura metálica em longarinas apoiadas a estrutura de teto do ambiente (tesouras). Este tipo de fixação deve ser estudado caso a caso e a estrutura de apoio deve ser calculada para suportar o peso do equipamento (ver catálogo do equipamento para verificar o peso em operação). Atualmente, os evaporadores Mebrafe possuem as versões de comercialização em Aço Zincado, Inox e Alumínio, alterando em cada caso a eficiência e o rendimento frigorífico. Os evaporadores Mebrafe possuem sistema de ar forçado por meio de ventiladores axiais instalados a frente do equipamento, induzindo que o ar passe por toda a área de troca do equipamento. Esta indução é feita pela chaparia de fechamento que força o ar a transitar por toda a área de troca interna do evaporador. Os ventiladores axiais variam diâmetro de hélice, angulo de hélice, potência e polaridade dos motores conforme a necessidade do ambiente (possuem versões de baixo ruído para ambientes onde haja presença de pessoas trabalhando, sala de cortes por exemplo). Para grandes capacidades (túneis de congelamento contínuo por exemplo), são fornecidos blocos a serem montados em pilhas com coletores laterais para operação paralela e ventilação separada. Este tipo de equipamento é projetado para atender a necessidade conforme a especificação ou necessidade do cliente (consultar setor comercial Mebrafe). 2. EVAPORADORES PARA AMBIENTES REFRIGERADOS/CLIMATIZADOS Esta linha de evaporadores é projetada para trabalhar em temperaturas de evaporação de 0ºC ou superior (ambientes resfriados ou climatização de processo frigorífico industrial). Estes evaporadores possuem espaçamento de aletas de 6mm, já que há pouca formação de gelo no evaporador, sendo que o método de degelo (desencrustração de gelo do bloco) pode ser manual ou automática (consultar quadro de válvulas). 2.1 EVAPORADORES PARA AMBIENTES DE CONGELAMENTO, ESTOCAGEM OU TÚNEIS Este linha de evaporadores é projetada para trabalhar em temperaturas de evaporação inferiores a 0ºC (câmaras de estocagem, pré-resfriamento, estocagem de produto, túnel de congelamento semi-contínuo, etc...). Estes evaporadores possuem espaçamento de aletas de 8, 10 ou 12 mm (variação conforme temperatura e umidade relativa do ambiente a ser instalado). Este espaçamento é selecionado para aumentar o tempo de trabalho do equipamento sem que haja degelo; se o espaçamento for pouco e temperatura de evaporação muito baixa (-35ºC por exemplo) e umidade relativa do ambiente alta (90% por exemplo), haverá um fechamento total do bloco com gelo muito rapidamente, impedindo a passagem de ar pelo equipamento e forçando com que este opere em ciclo de degelo várias vezes ao dia. Este método acaba prejudicando a temperatura final desejada no ambiente, o método de degelo poderá ser manual ou automático (consultar quadro de válvulas). Esta linha de evaporadores conta ainda também com detalhes de degelo acoplados para um melhor desempenho, como por exemplo bandeja para captação de água isolada, serpentina para circulação de gás quente instalada também na bandeja (localizado na parte inferior do equipamento) e ainda chuveiro para degelo com água. Todos estes componentes são opcionais e variam sua instalação conforme aplicação e temperatura de trabalho dos evaporadores. 2.2. DESUMIDIFICADORES Esta linha de evaporadores é projetada para trabalhar em ambientes de alta umidade relativa e alta temperatura (expedição ou ante-câmaras por exemplo). Neste tipo de ambiente, geralmente há uma entrada de ar externo muito alta (ar quente 30ºC por exemplo) e no mesmo ambiente há ainda temperaturas muito baixas (câmara de estocagem -35ºC por exemplo), bem como umidade relativa alta. Como há este choque térmico de temperaturas, acaba ocorrendo uma condensação de líquido em painéis de isolamento ou qualquer outra superfície fria. Para estes casos, a Mebrafe aconselha a instalação de Climatizador/Desumidificador. Este tipo de equipamento é composto de uma área de troca com serpentina projetada para trabalhar com fluido frio e outra parte com área de troca (menor que a fria) para trabalhar com fluido quente. Quando os dois fluidos em circulação pelo equipamento, haverá desumidificação do ar ambiente, porém a temperatura ambiente será elevada, quando esta elevação atingira 3ºC a mais do que o desejado no ambiente, o fluido quente deverá ser desligado e continuar em funcionamento somente o fluido frio, ao atingir 3ºC a menos da temperatura desejada no ambiente, novamente deverá ser acionado o fluido quente, e assim sucessivamente. Para este caso, não há degelo, pois o ambiente trabalha com temperaturas positivas, porém o quadro de válvulas é específico para esta aplicação e deve ser automático, já que há constante variação de funcionamento das linhas de fluido refrigerante frio e fluido refrigerante quente. 3. CARACTERÍSTICAS DE INSTALAÇÃO: 3.1. EVAPORADOR DE TETO Este equipamento é projetado para instalação horizontal no teto de câmaras frigoríficas industriais. Possui pendurais de aço zincado com orifício de 5/8” para que o instalador consiga encaixar a barra rosqueada de 5/8” x 1000 (zincado) e fixar a mesma ao pendural com porca sextavada de diâmetro 5/8”, conforme segue instruções no desenho 001 em anexo. 3.2. EVAPORADOR DE NICHO Este equipamento é projetado para montagem acoplada a um nicho de teto em uma câmara frigorífica industrial. As vantagens deste tipo de instalação é a compactação (não ocupa espaço útil dentro da câmara; fácil degelo (ar quente permanece por mais tempo no perímetro de instalação do equipamento e plataforma para manutenção (acesso pela parte superior da câmara, garante a segurança do técnico que venha a necessitar realizar alguma manutenção no equipamento, conforme segue instruções no desenho 002 em anexo. 3.3. EVAPORADOR DE APOIAR Este equipamento é projetado para instalação em uma base de apoio (piso) ou estrutura metálica na posição horizontal. Geralmente utilizado quando não há estrutura metálica para sustentação dos evaporadores disponível pelo teto, conforme demonstrado no desenho 003. 4. ENVIO E REBEBIMENTO DE EVAPORADORES Os evaporadores Mebrafe quando prontos para envio para o cliente são embalados em engradado de madeira, envolvidos em cobertura plástico filme, para a proteção contra arranhões e chuva durante o transporte. Este equipamento também é pressurizado (pressão 3,0 BAR) e lacrado afim de evitar qualquer entrada de umidade na tubulação. Para facilitar ainda o transporte e evitar algum outro dano, os ventiladores também vão desmontados em pallet separado, necessitando ser montadono local. No recebimento do equipamento, deverá ser conferido pelo cliente se o equipamento encontra-se em tais condições. Caso ele não esteja conforme, deve entrar em contato com o setor de assistência técnica para serem tomadas as devidas providências. 5. MONTAGEM (EVAPORADORES DE TETO OU NICHO) Sugere-se fazer os furos necessários no painel ou na laje isolada indicada no projeto correspondente (ver desenho 004) Para içar o evaporador até o teto, recomendamos passar dois ou quatro cabos de aço (varia conforme dimensões do equipamento) pelos furos feitos no painel ou laje diagonalmente opostos. Dispor o evaporador no piso da câmara abaixo de onde este será instalado, após deve ser fixado os cabos de aço com terminais especiais (não fornecidos com o equipamento) nos pendurais do evaporador. Após deve iniciar o içamento do evaporador com talha tifor até o teto, fixar então com as barras rosqueadas de 5/8” zincadas nas posições em que não haviam os cabos de aço da talha tifor após feito isso, deve-se prender os cabos restantes. Após todos os evaporadores instalados, aconselhamos verificar se houve algum desnível, pois, se a estrutura não for bem reforçada, pode ceder alguns milímetros e desalinhar os equipamentos, se este for o caso, alinha-los conforme a necessidade apertando as porcas de sustentação nas longarinas acima do equipamento, conforme indicado no desenho 005. Após fixado, o equipamento será interligado a tubulação de fluido refrigerante, para que este circule por todo o equipamento. Injeção de Líquido: A injeção de líquido é interligada da forma mais diretamente possível que seja possível do coletor até a conexão com o evaporador, ou seja, é necessário interligar o tubo de aço SCH-40 debaixo do coletor geral de líquido, descer através do painel de isolamento da câmara frigorífica, e conectar diretamente na conexão equivalente. Sempre haverá um orifício calibrador nesta linha, ou válvula de retenção, ou válvula tipo agulha. Para segurança e facilidade de manutenção, sugerimos que este seja instalado fora do ambiente. Lembrando ainda que esta tubulação deverá ser isolada externamente (sugerimos para uma melhor eficiência que este isolamento seja de poliuretano expandido e uma camada externa de alumínio 0,6mm. Obs.: Quando for realizada a conexão do tubo do equipamento até o coletor geral, este coletor geral deverá estar totalmente vazio, sem circulação de qualquer fluido refrigerante (ver desenho 006) Retorno de Sucção: Ligação com sifão na conexão superior do equipamento e interligar também na parte superior do tubo coletor de sucção, conforme demonstrado no desenho 007. Lembrando ainda que esta tubulação deverá ser isolada externamente (sugerimos para uma melhor eficiência que este isolamento seja de poliuretano expandido e uma camada externa de alumínio 0,6mm. Obs.: Quando for realizada a conexão do tubo do equipamento até o coletor geral, este coletor geral deverá estar totalmente vazio, sem circulação de qualquer fluido refrigerante. Injeção de Gás Quente: A injeção de gás quente é interligada da forma mais diretamente possível que seja possível do coletor até a conexão com o evaporador, ou seja, é necessário interligar o tubo de aço SCH-40 debaixo do coletor geral de líquido, descer através do painel de isolamento da câmara frigorífica, e conectar diretamente na conexão equivalente. Obs 1.: Quando for realizada a conexão do tubo do equipamento até o coletor geral, este coletor geral deverá estar totalmente vazio, sem circulação de qualquer fluido refrigerante. Obs 2: A injeção de gás quente acontece em casos específicos, dependendo do tipo de equipamento (desumidificador por exemplo), ou então evaporadores que operem em temperaturas inferiores a -10ºC e necessitem de gás quente em seu ciclo de degelo. (ver desenho 008). Alimentação de Água: A alimentação de água é interligada ao equipamento por meio de tubulação galvanizada, conexão rosqueada. A conexão encontra-se na parte superior do equipamento, junto ao chuveiro de dispersão de água. A interligação com o coletor geral pode ser feita por baixo do coletor diretamente até a conexão de entrada do evaporador. O número de conexões altera conforme o tamanho do equipamento, bem como, sua necessidade de instalação varia conforme as condições de trabalho do evaporador, quando é necessário água no ciclo de degelo. (ver desenho 009). Tubulação de Dreno: A tubulação de dreno tem a finalidade de levar toda água que o evaporador retirar do ambiente, ou água de degelo até o destino correto (esgoto, ou ponto de coleta de água) A conexão com o equipamento é rosqueada, e a tubulação pode ser de PVC, galvanizada, ou até mesmo Inox (depende da especificação do cliente). Sugerimos que para ambientes com temperaturas inferiores a 0ºC, a tubulação de dreno seja isolada. (ver desenho 010). 6. ALIMENTAÇÃO Para uma troca de calor mais eficiente, é necessário uma boa alimentação de fluido refrigerante líquido no lado interno das serpentinas, ou seja, o equipamento deve trabalhar inundado. Tipos de Alimentação: Gravidade: Alimentação de líquido por gravidade com separador de líquido, para este sistema, o circuito deve ter um circuito curto; estes devem estar ligados em paralelo com os coletores. Aconselhamos para uma boa alimentação de líquido no evaporador, que a linha de liquido não ultrapasse 4.000 mm, caso contrário, uma parte do evaporador pode ficar sem alimentação de liquido. Aconselhamos também que o separador de liquido especifico para esta aplicação seja instalado acima dos equipamentos. Alimentação Bombeada: Alimentação de liquido por motobomba, saído diretamente do Separador de Liquido da casa de máquinas. Para uma melhor eficiência, é necessário dimensionar a vazão de liquido com taxa de recirculação de quatro vezes no evaporador. Para haver uma uniformidade na distribuição de líquido, é necessário a instalação de orifícios calibradores instalados na injeção de liquido de cada evaporador. Este orifício pode também estar feito em uma válvula de retenção em contra fluxo conforme, ou ainda uma válvula tipo agulha. 7. OPERAÇÃO Após o equipamento devidamente instalado na posição destinada (sendo esta posição em função de uma melhor distribuição de ventilação no ambiente a ser refrigerado), o evaporador deve ser alimentado via tubulação com fluido refrigerante (exemplo: NH3 amônia; R-22; R-404 A, etc...). As condições de temperatura desejadas serão controladas pela temperatura em que o fluido estiver circulando pelo equipamento, bem como, o controlador de temperatura interligado a um quadro de válvulas automático. Para um melhor desempenho, o evaporador deve permanecer sempre desbloqueado, para que haja uma boa circulação de ar entre as aletas, ou seja, o equipamento não deve permanecer coberto de gelo, sujeira, pó, farinha, ou qualquer outro elemento que se aloje entre as aletas e os tubos do equipamento, lembrando ainda que também deve estar liberado a entrada e saída de ar, não havendo nenhum tipo de material ou máquinas impedindo o fluxo de ar no ambiente. Se o ambiente tiver algum tipo de substância qualquer devido ao processo produtivo do frigorífico, e este causar encrustramento no equipamento, deve ser feito um procedimento interno de limpeza periódica com água em alta pressão, ou ainda, realizar a instalação de filtros classe G1 na entrada de ar do equipamento, e este deve ser feita a troca periódica devido a saturação de detritos. 8. DEGELO Evaporadores com temperatura de evaporação iguais ou superiores a 0ºC, costumam formar uma fina camada de gelo sobre o equipamento, para estes casos, o degelo natural durante 15 (quinze) minutos é o suficiente. Para ambientes com temperaturas inferiores a 0ºC, o ciclo de degelo começa a ser incrementado por gás quente, água, ou água quente e água. Tipos de Degelo:Degelo Natural: É cortada a alimentação de liquido no evaporador, é dado um determinado tempo de recolhimento na sucção do mesmo, após, este também é fechado por aproximadamente 15 (quinze) minutos. É aconselhável este tipo de degelo em circuitos que operam em 0ºC. Degelo com Água: : É cortada a alimentação de liquido no evaporador, é dado um determinado tempo de recolhimento na sucção do mesmo, após, este também é fechado por aproximadamente 15 (quinze) minutos. Quando a injeção de liquido é cortada, já é liberado a alimentação de água no chuveiro do evaporador. É aconselhável este tipo de degelo em circuitos que operam entre -10ºC e -15ºC, principalmente na região norte do Brasil. Degelo com Gás Quente: É cortada a injeção de liquido no evaporador, após é liberado o gás quente no sistema, entrando pela linha de liquido e retornando pela sucção. É aconselhável este tipo de degelo em circuitos que operam entre -10ºC e -15ºC, principalmente na região sul do Brasil. Degelo com Gás Quente e Água: É cortada a alimentação de liquido no evaporador, liberado o gás quente na serpentina do equipamento, este retorna para o coletor de sucção, circula através da serpentina, retorna pela linha de liquido até o quadro de válvulas, onde encontra uma retenção que obriga o caminho do liquido até uma válvula reguladora de pressão (ajustada a uma pressão de 6.0 Kgf/cm2, quando o gás quente atinge esta pressão, é liberado a retornar pela linha de sucção até o Separador de Liquido localizado na Casa de Máquinas da instalação frigorífica. Durante todo este processo, ao ser cortada a injeção de liquido, também é liberado a água no chuveiro do evaporador. É aconselhável este tipo de degelo em circuitos que operam com temperaturas de -20ºC ou inferior. Nota: Para qualquer um dos ciclos de degelo acima citados, quando a injeção de liquido é cortada, os ventiladores deverão permanecer desligados, e ligados novamente somente após o término do degelo. 9. DETECÇÃO DE DEFEITOS Problema: Baixo Rendimento do equipamento (ambiente não atinge a temperatura desejada) Soluções: Verificar se há pressão de bomba no separador de liquido; Verificar se não há nenhuma válvula de líquido ou sucção fechada; Verificar se o orifício calibrador esta bloqueado; Verificar se o equipamento esta bloqueado de gelo, ou bloqueado de sujeira; Verificar se o equipamento esta em ciclo de degelo Problema: Ventilador não ventila Soluções: Verificar no quadro elétrico deste equipamento se o disjuntor/motor correspondente esta armado; Caso este desarme no instante que for armado, verificar se esta havendo algum curto circuito; Verificar se as hélices estão travadas na chaparia, ou no gelo; Verificar se há alimentação de energia; Verificar se as hélices estão quebradas. Problema: Equipamento não faz degelo Soluções: Verificar quadro de válvulas; Nota: Se nenhuma dica acima citada resolver o problema, contactar a Assistência Técnica Mebrafe no telefone (54) 3224-7700 EVAPORADOR – VISTA EXPLODIDA 1 – MOTOVENTILADOR 2 – CHAPARIA DE FECHAMENTO FRONTAL 3 – CHAPARIA DE FECHAMENTO LATERAL ESQUERDA 4 – CHAPARIA DE FCHAMENTO LATERAL DIREITA 5 – CHAPARIA DE FECHAMENTO SUPERIOR 6 – CHAPARIA DE ACABAMENTO SUPERIOR 7 – CHAPARIA DE FECHAMENTO DOS COLETORES 8 – BLOCO EVAPORATIVO (SEPENTINA ALETADA) 9 – COLETOR DE SUCÇÃO 10 – COLETOR DE LÍQUIDO 11 – BANDEJA COLETORA 12 – SERPENTINA DE GÁS QUENTE OBS.: Imagem meramente ilustrativa, itens do equipamento variam de combinação conforme a aplicação.
