Inspeção em Chillers
Inspeção em Chillers (Trocadores de Calor de Resfriamento)
A inspeção em chillers utilizando a técnica de Corrente Parasita (Eddy Current Testing – ECT) é hoje o método padrão para avaliar a integridade dos tubos desses equipamentos, garantindo eficiência térmica, segurança operacional e economia energética.
Abaixo explico de forma técnica e aplicada como o método funciona, suas aplicações específicas em chillers e as principais vantagens na detecção de falhas.
Funcionamento e Importância
Os chillers são equipamentos responsáveis por resfriar água ou outros fluidos, usados em sistemas de ar-condicionado industrial, data centers e processos térmicos.
Seu núcleo é o trocador de calor tubular, composto por centenas de tubos finos (geralmente de cobre, titânio ou aço inox) por onde circulam água gelada e fluido refrigerante.
Com o tempo, esses tubos sofrem:
- Corrosão e erosão interna e externa;
- Pitting (pequenas cavidades);
- Trincas por fadiga térmica;
- Deposição de incrustações e desgaste mecânico.
Esses defeitos reduzem a transferência térmica e podem causar vazamentos, afetando o desempenho e o consumo de energia do sistema.
Técnica Eddy Current em Chillers
A técnica Eddy Current (corrente parasita) baseia-se na indução eletromagnética:
- Uma sonda inserida no interior do tubo gera um campo magnético alternado;
- Esse campo induz correntes parasitas no material condutor do tubo;
- Qualquer variação de espessura, trinca ou corrosão altera o fluxo dessas correntes;
- O sistema registra as mudanças de amplitude e fase do sinal, indicando a presença e a posição do defeito.
O sinal é exibido em telas de análise (X/Y ou C-Scan), e os dados são armazenados para avaliação posterior.
Aplicação Específica em Chillers
- A sonda de corrente parasita percorre todo o comprimento de cada tubo do feixe;
-
O sistema detecta e registra automaticamente cada anomalia, como:
- Corrosão uniforme;
- Pitting interno/externo;
- Trincas longitudinais e transversais;
- Desgaste por atrito de suportes ou impacto de partículas.
O processo é rápido — cada tubo é inspecionado em 10 a 30 segundos, e o equipamento fornece um relatório completo com o mapa de defeitos do trocador.
Características Técnicas da Inspeção ECT
| Parâmetro | Valor típico |
|---|---|
| Material do tubo | Cobre, Cu-Ni, latão, titânio, aço inox |
| Diâmetro do tubo | 10 a 40 mm |
| Espessura inspecionável | 0,3 a 5 mm |
| Velocidade de inspeção | 0,5 – 1 m/s |
| Sensibilidade de trinca | 0,1 mm de abertura mínima |
| Profundidade de penetração | 0,5 – 6 mm (dependendo da frequência) |
| Tipo de defeito detectável | Pitting, trinca, corrosão, desgaste, perda de espessura |
| Parâmetro | Valor típico |
|---|---|
| Contato/acoplante | Nenhum (inspeção seca) |
Interpretação e Registro dos Dados
- A-Scan e X/Y plots: mostram fase e amplitude da resposta do defeito;
- C-Scan: mapa colorido representando a intensidade e a posição da descontinuidade;
Relatórios automáticos com:
- Identificação de tubo;
- Localização do defeito (em mm a partir da entrada);
- Tipo de anomalia e profundidade estimada.
Esses dados permitem comparação entre inspeções periódicas, servindo como base para programas de manutenção preditiva.
Vantagens da Corrente Parasita em Chillers
| Categoria | Vantagem |
|---|---|
| Alta sensibilidade | Detecta defeitos milimétricos antes de vazamentos; |
| Rápida e limpa | Sem necessidade de acoplante líquido, pode ser feita no próprio local; |
| Quantitativa | Mede extensão e severidade da perda metálica; |
| Sem desmontagem completa | Apenas retirada das tampas do trocador; |
| Compatível com diversos metais | Ideal para cobre, titânio e ligas de alumínio; |
| Relatórios digitais e reprodutíveis | Facilita monitoramento histórico e gestão de integridade; |
| Alta confiabilidade | É a técnica recomendada por fabricantes (ASHRAE, API, ASTM E243) para chillers. |
Comparativo com Outras Técnicas
| Técnica | Características | Aplicabilidade em Chillers |
|---|---|---|
| Eddy Current (ECT) | Rápida, quantitativa, sem acoplante | ✅ Ideal para tubos não ferromagnéticos |
| IRIS | Ultrassônica, mede espessura com alta precisão | 🔧 Excelente, mas requer água e limpeza completa |
| RFT (Remote Field) | Corrente parasita adaptada a tubos ferromagnéticos | ⚙️ Para chillers com tubos de aço carbono |
| MFL | Magnético, alta velocidade, mas menos detalhado | 🧭 Usado mais em tanques e fundos planos |
A inspeção de chillers pela técnica de Corrente Parasita (Eddy Current) é fundamental para o monitoramento e manutenção preditiva dos sistemas de refrigeração industrial.
Ela garante:
- Detecção precoce de falhas;
- Redução de paradas não planejadas;
- Aumento da eficiência energética;
- Extensão da vida útil do equipamento.
O Eddy Current em chillers é um método rápido, não invasivo e altamente confiável, essencial para evitar vazamentos, perda de desempenho e falhas catastróficas em trocadores de calor.