La circulació de l'aigua de refrigeració és crucial a les plantes industrials, ja que serveix com a mitjà primari per a l'intercanvi de calor i la refrigeració dels equips. Aquesta aigua es refreda i després es bombeja a través de canonades metàl·liques fins a diversos punts d'ús. Després d'absorbir la calor, es retorna a la torre de refrigeració a través de la mateixa xarxa per refredar-lo i reutilitzar-lo contínuament.
Normalment, la font d'aigua de refrigeració circulant són les masses d'aigua locals. L'aigua es filtra per eliminar les partícules naturals i es tracta amb diversos productes químics com inhibidors de corrosió (com ara fosfats), anticoagulants i biocides (com sals d'hipoclorit). Com que s'utilitzen tractaments a base de clorur, l'aigua conté inevitablement alguns ions d'amoni.
A les instal·lacions industrials costaneres, durant els períodes en què es produeix la intrusió d'aigua de mar, la concentració d'ions d'amoni a l'aigua de refrigeració circulant pot augmentar notablement. L'augment dels nivells de clorur pot provocar diverses formes de corrosió a les canonades metàl·liques i a l'interior de les vàlvules. L'acer al carboni s'utilitza habitualment per a aquestes canonades, i la presència d'ions d'amoni normalment provoca una corrosió uniforme a l'acer al carboni. Per garantir l'ús segur de canonades d'acer al carboni al llarg de la seva vida útil dissenyada, sovint s'afegeix un marge de corrosió.
Per aquests motius, és essencial tenir en compte tant la seguretat com el cost a l'hora d'analitzar els factors que poden provocar l'esquerda per corrosió per tensió en condicions de funcionament en sistemes d'aigua de refrigeració circulant. D'aquesta manera, és possible triar els components interns de la vàlvula que siguin rendibles i adequats per a aquestes condicions, així com recomanar tipus de vàlvules que ajudin a minimitzar la corrosió.
En els sistemes d'aigua de refrigeració de circulació, diferents vàlvules compleixen funcions específiques:
Vàlvules de comportaovàlvules de papallonas'utilitzen normalment com a vàlvules de tancament.
Vàlvules de globusajudar a regular el flux.
Vàlvules de retenciópot ser del tipus d'elevador, de gronxador o de doble placa.
1. Vàlvules de comporta:
En una posició totalment oberta, la tija de la vàlvula i el disc es retrauen a les zones per sobre del seient posterior i allunyades del camí del flux, respectivament. En aquest estat, la tija de la vàlvula normalment no entra en contacte amb el fluid i el disc, mentre està en contacte amb el fluid, no està totalment exposat al fluid que flueix. Tot i que el flux de fluid al voltant del disc no és òptim, la transferència de calor causada per les diferències de temperatura ajuda a mantenir una temperatura propera a la del fluid.
2. Vàlvules de papallona:
Quan estan oberts, tant el disc com la tija estan completament immersos en el fluid que flueix, coincidint amb la temperatura del fluid.
3. Vàlvules de globus:
En un estat parcialment obert, la tija es retrau de manera similar a la d'una vàlvula de compuerta, però el camí del flux és més complex, permetent un millor moviment del fluid al voltant de la tija i el disc.
4. Aixeca les vàlvules de retenció:
Quan està obert, el flux de fluid al voltant de l'endoll és similar al d'una vàlvula de globus.
5. Vàlvules de retenció de gir:
El flux de fluid al voltant del disc i l'eix superior és menys ideal que en altres dissenys. Tanmateix, a causa de la conductivitat tèrmica del metall, la temperatura del disc i l'eix hauria d'aproximar-se a la del fluid.
6. Vàlvules de retenció de doble placa:
De manera similar a les vàlvules de papallona, les plaques i la tija estan completament immerses en el fluid que flueix, coincidint amb la temperatura del fluid.
A partir d'aquesta anàlisi, queda clar que les vàlvules de papallona i les vàlvules de retenció de doble placa ofereixen la millor dinàmica de fluids, assegurant que l'interior de la vàlvula mantingui la mateixa temperatura que el fluid. Mentre que les vàlvules de compuerta, les vàlvules de globus, les vàlvules de retenció d'elevació i les vàlvules de retenció oscil·lants no experimenten un rentat directe de fluids, la transferència de calor a través del fluid i dels components metàl·lics garanteix que la seva temperatura es mantingui propera a la del fluid.
---Escrit per Diana