O que são vasos de pressão e qual a relação dos vasos de pressão com a refrigeração por amônia?
Passo 1
O enunciado pede para explicar o que são vasos de pressão e, em seguida, mostrar como esses equipamentos se relacionam com um sistema de refrigeração que utiliza amônia. Para isso, vamos entender primeiro os conceitos básicos de vaso de pressão (normas, finalidade e segurança) e depois analisar o ciclo de refrigeração por amônia, destacando em que pontos desse ciclo aparecem vasos de pressão.
Passo 2
Um vaso de pressão é um recipiente projetado para suportar internamente ou externamente uma pressão diferente da pressão ambiente. Por ser submetido a sobrepressão ou depressão, ele precisa obedecer a normas técnicas (por exemplo, ASME VIII ou NR-
no Brasil), que definem:
– Materiais adequados (nível de resistência, soldabilidade e compatibilidade química).
– Espessuras mínimas de parede e reforços estruturais.
– Testes hidrostáticos ou pneumáticos para garantir a estanqueidade e resistência.
– Inspeções periódicas de integridade, corrosão e fadiga.
– Materiais adequados (nível de resistência, soldabilidade e compatibilidade química).
– Espessuras mínimas de parede e reforços estruturais.
– Testes hidrostáticos ou pneumáticos para garantir a estanqueidade e resistência.
– Inspeções periódicas de integridade, corrosão e fadiga.
Passo 3
Na refrigeração por amônia (N
), o fluido percorre um ciclo termodinâmico com estágios de evaporação e condensação que ocorrem a pressões bem diferentes da atmosférica. As principais partes desse sistema são:
– Evaporador: onde a amônia líquida, a baixa pressão, absorve calor e vaporiza.
– Compressor: onde o vapor é comprimido, elevando pressão e temperatura.
– Condensador: onde o vapor quente libera calor e vira líquido a alta pressão.
– Válvula de expansão: onde a pressão da amônia líquida é reduzida para circular de novo no evaporador.
– Evaporador: onde a amônia líquida, a baixa pressão, absorve calor e vaporiza.
– Compressor: onde o vapor é comprimido, elevando pressão e temperatura.
– Condensador: onde o vapor quente libera calor e vira líquido a alta pressão.
– Válvula de expansão: onde a pressão da amônia líquida é reduzida para circular de novo no evaporador.
Passo 4
Em vários pontos desse ciclo utilizam-se vasos de pressão:
. Acumulador ou receiver de líquido: armazena amônia líquida a alta pressão após o condensador, garantindo suprimento estável ao evaporador.
. Separadores de fase: evitam a entrada de líquido no compressor, retendo vapor em fase gasosa ou acumulando líquidos em baixa pressão.
. Trocadores de calor e reservatórios de injeção: são construídos como vasos de pressão para suportar as pressões de operação e garantir segurança.
Cada um desses componentes é projetado e inspecionado como vaso de pressão, pois trabalham continuamente com pressões que podem chegar a várias dezenas de bar, e a amônia é tóxica e corrosiva, o que eleva os requisitos de segurança.
Passo 5
Portanto, a relação fundamental é que todo sistema de refrigeração por amônia depende de diversos elementos (receivers, acumuladores, separadores e trocadores) que são, na prática, vasos de pressão. Esses vasos devem obedecer a normas rígidas para manter a integridade mecânica e proteger o ambiente e os operadores contra vazamentos ou falhas.
Resposta
Vasos de pressão são recipientes projetados e certificados para operar com pressões internas ou externas acima ou abaixo da pressão ambiente, seguindo normas (ASME VIII, NR-
, etc.) que garantem sua segurança. Na refrigeração por amônia, muitos dos componentes — como o receiver de líquido, separador de fases e trocadores de calor — são vasos de pressão, pois armazenam ou processam o refrigerante em pressões elevadas e, devido à toxicidade e corrosividade da amônia, exigem projeto e inspeções rigorosas para evitar acidentes.