Forno de óleo com trocador de calor

Tipos de fornos de óleo com trocador de calor

Um trocador de calor de óleo de aquecimento usa gás de combustão ou óleo quente de um forno para transferir calor para outro fluido, normalmente água, sem que os dois fluidos entrem em contato direto um com o outro. É um componente crítico de um sistema de aquecimento a óleo e vem em uma variedade de projetos, alguns dos quais são discutidos abaixo.

• Trocador de calor em espiral:

Um trocador de calor em espiral consiste em uma série de laços ou espirais, normalmente feitos de um metal resistente à corrosão, como aço inoxidável. É projetado para transferir calor do óleo do forno para outro fluido, geralmente água. O método de funcionamento do trocador de calor em espiral é bastante simples. Quando o forno é aceso, o óleo combustível é aquecido. O calor do óleo aquece o trocador de calor em espiral e, em seguida, o calor é transferido para o fluido que flui pelas espirais. Uma das maiores vantagens dos trocadores de calor em espiral é que eles podem aquecer a água rapidamente. Isso significa que eles podem fornecer água quente para uso residencial ou comercial rapidamente. Eles também são fáceis de instalar e manter.

• Trocador de calor de tubo-aleta:

Os trocadores de calor de tubo-aleta possuem aletas integradas que são fixadas aos tubos. As aletas aumentam a área da superfície para transferência de calor. Em um forno a óleo, óleo quente flui pelos tubos, enquanto ar ou outro fluido que precisa ser aquecido flui sobre as aletas. Como resultado, o calor é transferido do óleo dentro dos tubos para o ar ou fluido circundante através das aletas. Os trocadores de calor de tubo-aleta são altamente eficientes. Eles fornecem uma grande área de superfície para transferência de calor, o que os torna mais rápidos na transferência de calor do óleo para o outro fluido. Além disso, os trocadores de calor de tubo-aleta são compactos.

• Trocador de calor casco-e-tubo:

O trocador de calor casco-e-tubo consiste em uma série de tubos dispostos em um feixe, envolto em um casco. Geralmente, um fluxo de fluido passa pelos tubos, enquanto o outro fluido passa pelo casco, normalmente em contracorrente ao alinhamento do tubo. Essa disposição facilita a transferência de calor entre os dois fluidos. Esse tipo de trocador de calor tem formato cilíndrico, com duas seções: um casco e um tubo. Os fornos a óleo usam o trocador de calor casco-e-tubo para resfriar o óleo, pois ele oferece um alto nível de flexibilidade. Os compradores comerciais podem optar por personalizar as dimensões do casco e do tubo para se adequar a suas aplicações exclusivas. Esse tipo de trocador de calor também pode suportar temperaturas e pressões extremas, o que garante durabilidade ao lidar com processos industriais exigentes.

• Trocador de calor de placas:

Um trocador de calor de placas é composto por várias placas finas e onduladas que são soldadas firmemente juntas. Essas placas criam canais pelos quais dois fluidos passam e trocam calor. Em um forno a óleo, um fluido, normalmente óleo de aquecimento, flui pelos canais entre as placas, enquanto o outro fluido, como água, flui pelos outros canais. O design dos trocadores de calor de placas aprimora a transferência de calor eficiente entre os dois fluidos.

Especificações e manutenção de fornos de óleo com trocador de calor

Especificações

• Uso: O trocador de calor nos fornos a óleo serve para transferir calor dos produtos da combustão para o óleo que está sendo aquecido.
• Eficiência: Alguns projetos podem incluir trocadores de calor de condensação, que extraem calor do vapor de água nos gases de exaustão, aumentando a eficiência geral.
• Tamanhos: As dimensões do trocador de calor variam de acordo com a capacidade total. Ele será produzido para ser instalado em um determinado tipo ou modelo de forno a óleo. Geralmente, ele deve caber dentro do gabinete do forno e ter área de superfície suficiente para atingir a transferência de calor desejada.
• Materiais: Os trocadores de calor são geralmente feitos de aço doce e aço inoxidável, que são altamente valorizados por sua durabilidade, resistência à corrosão e capacidade de manter a integridade estrutural sob altas temperaturas.
• Projeto: Os projetos típicos de trocadores de calor de fornos a óleo são compostos por várias câmaras ou passagens interconectadas, entre as quais o óleo circula.
• Controle de clima: Um forno de óleo com trocador de calor de duas etapas tem 1ª/2ª etapas de aquecimento. Na primeira etapa, o forno pode operar com uma configuração de aquecimento mais baixa para conservar energia. Durante esta etapa, apenas uma pequena quantidade de óleo é queimada, resultando em uma saída de calor significativamente reduzida. Na segunda etapa, o forno opera com uma configuração mais alta, queimando mais óleo e produzindo mais calor.

Manutenção

• É sugerido limpar o forno e o óleo do trocador de calor pelo menos uma vez por ano, além de fazer os ajustes e reparos necessários para garantir operação segura e desempenho ideal.
• O óleo do forno deve estar cheio. É sugerido monitorar o nível com frequência para que o forno possa operar corretamente.
• É necessário verificar o funcionamento do ventilador do soprador no trocador de calor. O funcionamento normal do ventilador permite a passagem de ar pelo trocador e a liberação de calor para as instalações. Se o ventilador não estiver funcionando corretamente, ele deve ser reparado ou substituído para garantir a circulação de ar adequada.
• Em fornos de indução de óleo, o óleo deve ser filtrado para evitar a formação de depósitos no trocador de calor.

Cenários de uso de fornos de óleo com trocador de calor

O trocador de calor em um forno a óleo tem vários usos nos setores residencial, comercial e industrial.

• Aquecimento residencial:

  Ele mantém o sistema de aquecimento central de uma casa circulando ar quente pelos dutos de calor. Outros sistemas que utilizam trocadores de calor de fornos a óleo incluem aquecimento por piso radiante e aquecimento de rodapé.

• Aquecimento industrial:

  Um trocador de calor de forno a óleo pode fornecer aquecimento de espaço e pré-aquecimento de processo para várias aplicações industriais. Também pode aquecer sistemas de replicação e desumidificação em uma indústria.

• Aquecimento de estufas:

  Uma estufa pode usar calor de um trocador de calor de forno a óleo para aquecimento suplementar, a fim de promover melhor crescimento das plantas durante o inverno ou em tempo nublado.

• Produção de água quente:

  Os fornos de óleo com trocador de calor também podem ser usados para aquecer água. Eles são ligados aos tanques de água quente para fornecer água quente doméstica ou água quente de processo em um ambiente industrial.

• Aquecimento interconectado:

  Os trocadores de calor podem conectar vários sistemas ou edifícios. Um trocador de calor de forno a óleo pode transferir calor para um edifício ou instalação diferente quando conectado a outros sistemas usando controles e sistemas de segurança adequados.

• Aquecimento de emergência:

  Em caso de falha do sistema de aquecimento primário, o trocador de calor de forno a óleo pode fornecer aquecimento de emergência. Isso pode ajudar a evitar falhas de equipamentos, perda de produtos ou insatisfação do cliente em um ambiente industrial.

• Aplicações marítimas:

  Muitas áreas de controle de emissões (MECAs) em todo o mundo exigem que os navios usem métodos que reduzem a geração de poluentes. Um trocador de calor de forno a óleo pode ser usado para ajudar os navios a cumprir essas regulamentações. Também pode ser usado para aquecer tanques e porões de carga em navios.

• Indústria de transportes:

  A indústria de transportes inclui oleodutos, ferrovias e linhas aéreas. Todos esses meios de transporte precisam manter sua infraestrutura. Um trocador de calor de forno a óleo pode ser usado para aquecer componentes desses sistemas de infraestrutura, como válvulas e trilhos, para garantir operação suave e eficiente.

Como escolher fornos de óleo com trocador de calor

• Aplicação:

  a. um refrigerador de óleo de placa industrial funciona circulando óleo de refrigeração por uma série de placas. O calor do fluido quente/fluido de transferência de calor nas placas é absorvido pelo óleo circulante. Isso faz parte de um forno de óleo com trocador de calor.

• Viscosidade e taxa de fluxo de óleo:

  Escolha um trocador de calor projetado para manusear óleos com a viscosidade específica. Óleos de alta viscosidade exigem tempos de aquecimento mais longos e taxas de fluxo mais altas.

• Área de transferência de calor:

  O tamanho do trocador de calor determina a rapidez com que o óleo é aquecido. Quanto mais área de superfície disponível, mais calor pode ser transferido, o que pode resultar em maior capacidade de aquecimento.

• Tipo de forno:

  Ao escolher um trocador de calor de óleo, considere o tipo. Os trocadores de tubo são mais compactos, enquanto os trocadores de calor de placas oferecem maior eficiência. Escolha com base nas necessidades de espaço e energia.

• Fonte de energia:

  Selecione a fonte de calor adequada. Considere o tipo de combustível, o processo de combustão e a eficiência do sistema de aquecimento.

• Controles de temperatura:

  Escolha um trocador de calor de óleo com controles de temperatura integrados para manter temperaturas de óleo consistentes e evitar superaquecimento.

• Instalação e serviço:

  Certifique-se de que o trocador de calor possa ser facilmente instalado e que as unidades de longa duração exijam requisitos mínimos de serviço.

• Fornos rotativos de vórtice:

  Esses são fornos que usam tecnologia de vórtice para troca de calor rotativa. Se eles atenderem ao requisito específico, escolha-os.

Perguntas frequentes sobre fornos de óleo com trocador de calor

P1. Quem usa fornos a óleo com trocadores de calor?

A1. Os fornos a óleo com trocadores de calor são comumente usados em edifícios residenciais e comerciais. Os fornos a óleo com trocadores de calor também podem ser encontrados em instalações que exigem aquecimento constante, como fábricas, armazéns, escolas e hospitais.

P2. Quais são as partes dos fornos de óleo com trocador de calor?

A2. Um forno de óleo com trocador de calor compreende um tanque de armazenamento de combustível, um atomizador, uma câmara de combustão, um ventilador de tiragem, um filtro de ar, uma bomba de óleo, um sistema de controle de combustível, um controlador termostático, um trocador de calor, uma válvula de gás de exaustão, isolamento e dispositivos de segurança. Os fornos a óleo recentes também podem ter um painel de controle digital que permite que os usuários programem as configurações de temperatura e programem os horários de aquecimento.

P3. Como funcionam os fornos de óleo com trocador de calor?

A3. O forno de óleo com trocador de calor primeiro queima óleo combustível. A câmara de combustão cria gás quente. O trocador de calor transfere o calor do gás quente de combustão para o ar ou água que será usado para aquecimento. Certos trocadores de calor são projetados para recuperar calor do gás de exaustão antes de ele ser liberado para o ambiente, melhorando assim a eficiência do forno a óleo.

P4. Quais são os benefícios dos fornos de óleo com trocador de calor?

A4. Os fornos de óleo com trocador de calor são conhecidos por sua durabilidade, confiabilidade e alta capacidade de aquecimento. Mesmo em clima frio extremo, os fornos de óleo com trocador de calor podem fornecer aquecimento continuamente. Os fornos a óleo também exigem pouca manutenção e o sistema de aquecimento é simples. As regiões do norte que não podem utilizar gasodutos são adequadas para o uso de fornos de óleo com trocador de calor.

P5. Quais fatores devem ser considerados ao comprar fornos de óleo com trocador de calor?

A5. Ao comprar um forno de óleo com trocador de calor, é necessário considerar fatores como a capacidade total de aquecimento necessária, o tamanho do tanque de armazenamento de combustível, a classificação de eficiência energética, se o forno suporta controles inteligentes e opções de garantia e serviço.