Óleo a 300 °C: circuito fechado
Quando o processo supera o que a água e o óleo em tanque aberto oferecem, o calor alto é transportado com óleo térmico em circuito fechado. Aqui explicamos como funciona essa tecnologia: por que óleo, por que fechado e como é aquecido e controlado com segurança.
Para as temperaturas mais altas, o calor é transportado com óleo térmico em circuito fechado, isolado da atmosfera. O óleo não ferve nessa faixa —evita as pressões que a água exigiria—; o circuito fechado retarda sua oxidação, e um aquecimento de circulação forçada mantém o fluido protegido. A Marse cobre essa faixa até 300 °C.
Cada fluido tem seu teto
A água, mesmo pressurizada, para por volta de 180 °C. O óleo térmico se mantém líquido muito acima sem necessidade de pressurizar o circuito por ebulição, o que permite trabalhar até 300 °C.
Em contrapartida, transfere menos calor por quilo que a água —da ordem de 2,0 frente a 4,18 kJ/kg·K—, uma diferença que é compensada com a vazão e o projeto do equipamento. É o fluido da faixa alta: die casting, materiais técnicos e processos que exigem calor acima do que a água oferece.
Isolar o óleo da atmosfera
A essas temperaturas, o óleo é trabalhado em um circuito fechado: não entra em contato com o ar. Mantê-lo isolado da atmosfera tem dois efeitos fundamentais.
Por um lado, freia a oxidação do óleo —que é o que o envelhece e encurta sua vida útil—; por outro, evita que escapem vapores. Um tanque de expansão, fora do circuito principal, absorve a dilatação do óleo ao aquecer e mantém o circuito cheio e estável.
Aquecimento por circulação forçada
Ao aquecer com resistências, o óleo não sobe de temperatura por igual: a finíssima camada colada à superfície da resistência —a temperatura de película— está sempre mais quente que o restante do fluido. É o ponto mais quente de todo o circuito e, por isso, o que define o limite de projeto. Se essa camada ultrapassar a temperatura máxima que o óleo tolera, o fluido se decompõe (craqueamento) e deixa resíduos carbonosos —coque— sobre a resistência; esse depósito atua como isolante, superaquece ainda mais o elemento e acelera o envelhecimento tanto do óleo quanto da própria resistência.
Para evitar isso, o calor não é aplicado sobre óleo parado, mas com circulação forçada: a bomba mantém um vazão alta e guiada sobre as resistências, que renova essa película continuamente e arrasta o calor antes que a superfície superaqueça. Assim a temperatura da película se mantém próxima à do restante do óleo. Combinado com uma densidade de potência contida nas resistências e a pouca inércia térmica do sistema, isso protege o fluido e permite regular com rapidez e precisão.
Segurança pensada para a alta temperatura
O conjunto —vazão definida, circuito fechado e controle da temperatura de película— é o que prolonga a vida do óleo e mantém o desempenho estável em alta temperatura.
Todas as especificações por equipamento, em nossas fichas técnicas →
O óleo em circuito fechado, de relance
| Parâmetro | SMART 5A 180 | SMART 6 plus A300 |
|---|---|---|
| Temperatura máxima | 180 °C | 300 °C |
| Circuito | Fechado (isolado da atmosfera) | Fechado (isolado da atmosfera) |
| Aquecimento | 9 / 16 kW | 9 – 72 kW (3 classes) |
| Resfriamento | 40 / 60 kW (placas, ≤200 °C) | 85 / 120 kW (coaxial) · 230 kW (tubular) |
| Cilindro de aquecimento | 5 L | 16 / 32 L |
| Tanque de expansão | 9 L | 30 / 60 L |
| Bomba | Centrífuga (6 bar) | Magnética sem vazamentos (6–8 bar) |
| Controle | TouchScreen TG111 | TouchScreen TG111 |
O A300 é oferecido em três classes de potência (9–18, 27–36 e 45–72 kW), com cilindro, tanque de expansão e bomba dimensionados para cada classe.
Óleo térmico para a sua temperatura
Informe sua temperatura, potência e vazão e o configurador dimensiona o equipamento de óleo em circuito fechado adequado.
O óleo térmico em alta temperatura é a configuração habitual em termorreguladores para reatores em química e farmácia. A linha completa, em termorreguladores industriais de água e óleo.
O óleo em circuito fechado da SMART Series
A Marse cobre essa faixa com óleo em circuito fechado, até 300 °C, dentro da SMART Series, com tanque de expansão, resfriamento indireto e construção em aço inoxidável. Em seu modelo de maior temperatura, a bomba de acoplamento magnético —sem selo mecânico— elimina o ponto de vazamento típico em alta temperatura. Abaixo de 180 °C, a família de óleo com tanque aberto cobre até 150 °C.
Dúvidas habituais
Por que óleo acima de 180 °C?
Porque o óleo não ferve nessa faixa; manter a água líquida a essas temperaturas exigiria pressões muito elevadas. O óleo evita isso e permite trabalhar até 300 °C.
O que é a temperatura de película?
É a temperatura da finíssima camada de óleo aderida à superfície das resistências, sempre mais quente que o restante do fluido. É o ponto mais quente do circuito: se ultrapassar o limite do óleo, este se decompõe e forma coque. Mantê-la sob controle —com vazão suficiente sobre as resistências— é o que prolonga a vida do óleo.
O que é o aquecimento por circulação forçada?
Um aquecedor pelo qual o óleo passa com uma vazão definida e guiada sobre os elementos, de modo que a temperatura de película se mantém controlada. Tem pouca inércia térmica, o que melhora a regulação.
Por que circuito fechado?
Para manter o óleo isolado da atmosfera: sem contato com o ar, sua oxidação é freada e se evita a saída de vapores. Um tanque de expansão absorve a dilatação do fluido.
Até que temperatura chega?
A Marse cobre essa faixa com óleo em circuito fechado até 300 °C. Abaixo de 180 °C, o óleo também é trabalhado em tanque aberto (até 150 °C).