Purgadores de Vapor

GRUPO 2:

BRUNO ROCHA;DANIEL AUGUSTO K.

COUTINHO;JOÃO VITOR VELHOS;RODRIGO PORTINHO.

2010/2

EMPREGO DOS PURGADORES

Sistemas de aquecimento;

Tubulações de vapor.

CONDENSADO

Diminui a eficiência dos aquecedores;

Não é útil como força motriz;

Danifica a tubulação e equipamentos.

OBJETIVO

Remover o condensado;

Remover gases não condensáveis (ar).

INSTALAÇÃO

Linhas de vapor necessitam de “poço de condensado” ou separador.

NECESSIDADE DE PURGADORES

Saída de aquecedores a vapor;

Entrada de equipamentos;

Antes de válvulas;

Pontos baixos e de mudança de elevação;

A cada 100 ou 250 metros em tubulações em nível.

DESCARGA DE CONDENSADO

Descarga para a atmosfera;

Reciclo para a caldeira.

CLASSIFICAÇÃO

Purgadores Mecânicos;

Purgadores Termostáticos;

Purgadores Termodinâmicos.

PURGADORES MECÂNICOS

Os seus princípios de funcionamento baseiam-se na diferença de densidade existente entre o vapor e o condensado.

Subdividem-se em três tipos:

o Purgadores de bóia;o Purgadores de panela invertida;o Purgadores de panela aberta.

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de bóia:

- Consistem numa caixa com entrada de vapor e saída de condensado;

- A saída de condensado é controlada por uma bóia (se há condensado, a bóia abre a válvula, liberando o condensado pela ação da pressão de vapor);

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de bóia:

- Não permitem a saída de ar ou de outros gases;

- A descarga pode ser contínua ou intermitente, dependendo da quantidade de condensado formada;

- Não trabalham com pressões superiores a 35 atm, pois haveria o achatamento da bóia;

- São fabricados com bocais rosqueados de até 3” de diâmetro.

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de bóia:

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de panela invertida:

- Possuem uma panela com fundo voltado para cima que regula a válvula de descarga de condensado;

- No início de suas operações, a panela deve estar cheia de água, de forma que ela permaneça no fundo do purgador e a válvula fique aberta, retirando o excesso de água;

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de panela invertida:

- O vapor entra na panela, expulsando o líquido até que a panela flutue e feche a válvula;

- Ar contido e um pouco de vapor passam por um pequeno orifício da panela, de forma que o vapor se condensa por saturação do ambiente e faz a panela baixar novamente, abrindo a válvula.

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de panela invertida:

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de panela invertida:

- São empregados para qualquer pressão e temperatura;

- São muito utilizados na drenagem de condensado, porém seus usos são restritos para quantidades moderadas de ar;

- Geram descarga intermitente;- São fabricados com bocais rosqueados de

1/2” a 2” de diâmetro.

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de panela invertida:

PURGADORES MECÂNICOS

Purgadores de panela aberta:

- Possuem uso e funcionamento semelhantes aos purgadores de panela invertida;

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

Funcionam detectando a temperatura inferior do condensado em relação ao vapor e abrem uma válvula a fim de permitirem a sua saída.

Purgador de expansão de líquido;

Purgador de pressão balanceada;

Purgador bimetálico.

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

Purgadores de expansão de líquido:

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

O líquido a ser aquecido expande e empurra o obturador contra a sede, fechando o purgador.

Vantagens: É um dos mais simples purgadores; É possível ajustá-lo dependendo da temperatura do

condensado que será retirado.

Desvantagem: Ele é ajustado para uma única temperatura e

pressão.

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

Purgador de pressão balanceada

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

O vapor empurra o pistão no centro do purgador e bloqueia a passagem do condensado.

Vantagem: Funciona em um intervalo de pressão e

temperatura.

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

Purgadores bimetálicos:

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

Abrem e fecham devido à deformação causada pela mudança de temperatura.

Vantagens: Utilizando mais de um tipo de bimetal é

possível obter uma curva de funcionamento próxima à curva de saturação;

Não depende da pressão; Grande tempo de vida útil; Resistência à sujidade, congelamento e

tensões; Facilidade de conserto.

PURGADORES TERMOSTÁTICOS

Desvantagens: O purgador deve ser ajustado para uma

temperatura bem definida; Se houver contrapressão, ocorre um

desequilíbrio entre a força de fecho e a de abertura.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- São aparelhos de construção muito simples, cuja única peça móvel é um disco que trabalha no interior de uma pequena câmara abrindo ou fechando, simultaneamente, as passagens que levam para a entrada de vapor ou para a saída de condensado.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- Primeiramente, o disco é levantado pelo condensado ou ar empurrado pelo vapor, escapando para fora.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- Quando chega o vapor, inicialmente ele escapa também. No entanto, o vapor em alta velocidade abaixo do disco cria uma zona de baixa pressão e o disco abaixa-se, tendendo a fechar a saída do vapor.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- Ao mesmo tempo, essa depressão do disco causa uma redução na seção de saída do vapor, aumentando a sua velocidade.

- Isto causa o aumento da pressão e o abaixamento do disco, até que o mesmo encoste-se na sede, fechando o purgador.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- Como a área útil da face superior do disco é muito maior que a da face inferior, o vapor retido sobre o disco exerce pressão suficiente para manter o disco junto à sede, enquanto houver vapor quente no purgador.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- Com a chegada de condensado, mais frio que o vapor sobre o disco, ocorre a condensação do vapor, perdendo pressão e permitindo que o disco se levante, iniciando o ciclo novamente.

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- É importante lembrar que a velocidade do vapor é sempre muito maior que a do condensado, devido ao seu grande volume específico;

- Se quando o purgador abrir, devido à condensação do vapor, não existir condensado para sair, escapará um pouco de vapor que, ao preencher o espaço acima do disco, fechará novamente o purgador;

- Este purgador é barato, pequeno e de simples manutenção, sendo muito utilizado em condições onde não exista uma quantidade muito grande de condensado;

PURGADORES TERMODINÂMICOS

- Pode ser empregado em altas temperaturas e pressões;

- Não deve ser empregado quando a contrapressão do condensado for superior a 50% da pressão do vapor ou quando a pressão do vapor for inferior a 0,7 kg/cm²;

- Também não deve ser utilizado para processos de eliminação contínua de condensado;

- Possuem capacidade de eliminação de condensado de até 3000 kg/h;

- Fecham instantaneamente, podendo causar um grande golpe na tubulação;

- São construídos inteiramente de aço inoxidável.

ESCOLHA DO PURGADOR