PVC-U SCH 80 X AÇO para condução de água gelada em ar condicionado industrial

Os principais problemas relacionados a condução de água gelada nas tradicionais tubulações de aço são perda térmica, corrosão, dificuldade de instalação do sistema, rugosidade e condensação da água.

Há mais de 30 anos trabalhando com sistemas construídos em termoplástico de diferentes variedades em indústrias e usinas em todo Brasil, nos deparamos com diversos problemas com tubulações construídas em aço. No caso do transporte de água gelada, o principal motivo de parada para manutenção é referente a corrosão dos tubos e conexões de aço como mostra a figura abaixo. O Termoplástico pode ser utilizado apenas nos pontos críticos ou para substituição de toda tubulação.

Outro problema que pode ocorrer em tubulações de água gelada é a condensação. Quando a temperatura externa da tubulação fica abaixo da temperatura de orvalho, pode haver o congelamento e obstrução causando a necessidade da parada do sistema para manutenção.

A condensação em tubulações é um fenômeno bastante importante e ocorre quando a temperatura externa dos tubos fica abaixo da temperatura de orvalho, em função da umidade relativa do ar, temperatura ambiente e pressão atmosférica. Seus valores são determinados por cartas psicrométricas.

PVC-U possuem a menor condutividade térmica entre todos os tipos de tubos tradicionais na indústria, eliminando ou até reduzindo a espessura do isolamento térmico em fluídos de refrigeração como água gelada.

PVC / CPVC 0,137 W/m.K

Aço 52,9 W/m.K

Cobre401 W/m.K

PPR 0,23 W/m.K

PVC-U x aço 4”

Água gelada, a 6oC, U=70% (orvalho a 24oC), temperatura ambiente 30 oC

PVC-U

Para 1m de tubo – fluxo que atravessa o tubo:

D: diâmetro externo do tubo (m)

d: diâmetro interno do tubo (m)

: coef. Cond. Térmica (kcal/mhoC)

t: temperatura interna na tubulação

: coef. convecção livre do ar (15 kcal/m2hoC)

ta: temperatura ambiente

te: temperatura na superfície externa do tubo

O fluxo de calor que atravessa o tubo, neste caso, é igual ao fluxo de condução (pela parede do tubo). Portanto, não ocorre condensação nas tubulações em PVC-U, pois a temperatura da superfície do tubo (30oC) é maior que a temperatura de condensação na umidade de 70% (24oC)

TUBO DE AÇO

Para 1m de tubo – fluxo que atravessa o tubo:

D: diâmetro externo do tubo (m)

d: diâmetro interno do tubo (m)

: coef. Cond. Térmica (kcal/mhoC)

t: temperatura interna na tubulação

: coef. convecção livre do ar (15 kcal/m2hoC)

ta: temperatura ambiente

te: temperatura na superfície externa do tubo

O fluxo de calor que atravessa o tubo, neste caso, é igual ao fluxo de condução (pela parede do tubo). Portanto, ocorre condensação nas tubulações em Aço, pois a temperatura da superfície do tubo (16oC) é menor que a temperatura de condensação na umidade de 70% (24oC)

Outra vantagem dos termoplásticos perante o AÇO é referente a facilidade na instalação. Os termoplásticos possuem menor peso, agilizam o cronograma e necessitam de menor número de pessoas para execução da mão de obra.

Mas toda essa facilidade não dispensa o planejamento de um especialista para escolher o termoplástico correto para cada aplicação. Deve – se levar em conta o produto a ser transportado, pressão, layout, exposição ao sol, entre outros fatores.