Medição do Consumo de Vapor

Métodos de medição do consumo de vapor, desde os mais básicos até medição de fluxo sofisticada, são explicados neste tutorial.

Por medidor de fluxo de vapor

O uso de um medidor de fluxo de vapor pode ser usado para medir diretamente o uso de vapor de um equipamento operacional. Isso pode ser usado para monitorar os resultados de esquemas de economia de energia e comparar a eficiência de um equipamento com outro. O vapor pode então ser precificado como matéria-prima em qualquer estágio do processo de produção, para que o custo de linhas de produto individuais possa ser determinado. É apenas em casos comparativamente raros que um medidor não pode medir o fluxo de vapor. Cuidado deve ser tomado, no entanto, para garantir que a pressão de vapor predominante seja considerada e que nenhum outro fator de calibração tenha sido negligenciado. A medição de fluxo de vapor é discutida em detalhes no Bloco 4.

Por bomba de condensado

Um método menos preciso de estimar o consumo de vapor é incorporar um contador no corpo de uma bomba de deslocamento positivo usada para bombear condensado do processo. Cada curso de descarga é registrada, e uma estimativa da capacidade de cada curso é usada para calcular a quantidade de vapor condensado em um determinado período de tempo.

Um monitor eletrônico de bomba especialmente construído pode ser usado para que isso seja feito automaticamente, convertendo a bomba em um medidor de condensado. O monitor eletrônico de bomba pode ser lido localmente ou pode retornar dados digitais para um sistema de monitoramento central. Se a bomba estiver drenando um receptor ventilado, uma pequena provisão deve ser feita para perdas de vapor flash.

Coletando o condensado

O consumo de vapor também pode ser estabelecido diretamente, medindo a massa de condensado coletado em um tambor durante um período de tempo. Isso pode fornecer um método mais preciso do que usar cálculos teóricos se as perdas de vapor flash (que não são consideradas) forem pequenas, e pode funcionar tanto para aplicações de não-fluxo quanto de fluxo. No entanto, este método não pode ser usado em aplicações de injeção direta de vapor, processos de umidificação ou esterilização, onde não é possível coletar o condensado. A Figura 2.7.3 mostra um teste sendo realizado em uma panela encamisada. Neste caso, um tambor de óleo vazio e balanças de plataforma são mostrados, mas equipamentos menores podem ser testados com a mesma precisão usando um balde e uma balança de mola. Este método é bastante fácil de configurar e pode ser confiado para fornecer resultados precisos.

O tambor é primeiro pesado com uma quantidade suficiente de água fria. O vapor é então fornecido ao equipamento, e qualquer condensado é descarregado abaixo do nível da água no recipiente para condensar qualquer vapor flash. Ao anotar o aumento de peso ao longo do tempo, o consumo médio de vapor pode ser determinado.

Embora este método forneça a taxa média de consumo de vapor, se o peso do condensado for anotado em intervalos regulares durante o teste, as taxas de consumo de vapor correspondentes podem ser calculadas. Quaisquer picos óbvios se tornarão aparentes e podem ser levados em consideração ao decidir sobre a capacidade do equipamento associado. É importante notar que o teste é conduzido com o condensado descarregando em um sistema atmosférico. Se o teste estiver sendo usado para quantificar o consumo de vapor em equipamentos que, de outra forma, teriam uma contrapressão de condensado, a capacidade da armadilha deve se relacionar com a diferença de pressão esperada. Cuidado também deve ser tomado para garantir que apenas o condensado produzido durante o teste seja medido. No caso da panela de fervura mostrada, seria prudente drenar completamente a camisa através da torneira de drenagem antes de iniciar o teste. No final, drenar a camisa novamente e adicionar este condensado ao que está no recipiente antes de pesar. O teste deve ser executado pelo maior tempo possível para reduzir o efeito de erros de medição. É sempre aconselhável executar três testes em condições semelhantes e calcular a média dos resultados para obter uma resposta confiável. Descarte quaisquer resultados que sejam amplamente diferentes dos outros e, se necessário, execute mais testes. Se o sistema de retorno incluir um tanque coletor e bomba, pode ser possível parar a bomba por um período e medir o volume de condensado mergulhando cuidadosamente o tanque antes e depois de um período de teste. Cuidado deve ser tomado aqui, particularmente se a mudança de nível for pequena ou se perdas ocorrerem devido ao vapor flash.