Qualidade do fluido: água e óleo
O fluido térmico é um consumível: sua qualidade determina o calcário, a incrustação e a corrosão na água, e a degradação e a oxidação no óleo. Mantê-lo dentro da especificação protege resistências, bomba e circuito.
A qualidade do fluido define a vida do circuito. Na água, como referência: pH 7,5–8,5, dureza total <15 °dH e condutividade <150 mS/m. Em óleo, sintético de alta qualidade para uma faixa de −20 a +320 °C. Nos equipamentos SMART, tudo o que está em contato com o fluido é latão ou aço inoxidável.
A água de resfriamento não é água de circuito
Enquanto se usou água potável no circuito, os problemas de corrosão eram raros, em parte pelas temperaturas de trabalho mais baixas de antes. Com os plásticos técnicos de alta qualidade vieram temperaturas de molde mais altas —e com elas, mais problemas.
Hoje, por custo e meio ambiente, praticamente nenhuma instalação usa água potável: são instalados sistemas de água de torre que dissipam o calor por meio de torres de resfriamento. Essa água é tratada, e costuma-se presumir que ela atende com folga às exigências. É verdade até uns 40 °C, que é para o que ela é preparada.
O problema é o uso duplo: essa mesma água também é usada como fluido de circulação a 90, 180 °C ou mais, temperaturas para as quais, em geral, não está preparada. Daí surge a maioria dos problemas de calcário e corrosão.
A água exigida por um equipamento a alta temperatura
| Parâmetro | Valor de referência | Por que é importante |
|---|---|---|
| pH | 7,5 – 8,5 | Define o comportamento frente à corrosão |
| Condutividade | < 150 mS/m (≈ 1500 µS/cm) | Indica os sais dissolvidos |
| Dureza total | < 15 °dH | Dureza excessiva → calcário |
| Dureza carbonatada | < 4 °dH (< 20 estabilizada) | Forma incrustação ao aquecer |
| Cloretos (Cl) | < 100 mg/l | Agressivos para os metais (pites) |
| Sulfatos (SO₄) | < 150 mg/l | Favorecem a corrosão |
| Amônio (NH₄) | < 1 mg/l | Ataca o latão e o cobre |
| Ferro (Fe) | < 0,2 mg/l | Depósitos e turbidez |
| Manganês (Mn) | < 0,1 mg/l | Depósitos |
| Sólidos em suspensão | Ausentes | Obstruem canais e causam erosão |
A Marse recomenda tratar a água com um anticorrosivo, um protetor de metais não ferrosos e um estabilizador de dureza. O melhor indicador de qualidade é o equilíbrio cálcio-carbônico (determinado pelo pH): uma água em equilíbrio funciona bem como fluido térmico, seja mole ou de dureza média.
Concentração: quando a água pura evapora —sobretudo acima de 90 °C— os sais ficam e se concentram. Se a água de reposição entra a 500 µS/cm e a do circuito chega a 1000 µS/cm, o fator de concentração é 2. Regra prática: se a condutividade ultrapassar 1500 µS/cm, é preciso renovar a água. Medir a condutividade é a forma mais simples de acompanhar sua evolução.
Condições adicionais
Calcário e corrosão: o que provocam
O óleo exigido pelo circuito fechado
Nas unidades de óleo, a Marse exige óleos sintéticos de alta qualidade para evitar a degradação prematura, com uma faixa de trabalho de −20 a +320 °C. Estas são as especificações de referência.
| Propriedade | Valor de referência |
|---|---|
| Densidade a 15 °C | 0,870 / 0,890 g/cm³ |
| Cor | 3 máx. |
| Viscosidade cinemática a 40 °C | 15 / 26 cSt |
| Ponto de fulgor | 170 °C mín. |
| Ponto de congelamento | −30 °C máx. |
| Viscosidade a 50 °C | 2,0 / 2,5 °E |
| Faixa de temperatura | −20 °C a +320 °C |
| Dilatação aproximada | ± 8 % de volume a cada 100 °C |
Por que um óleo sintético de qualidade
Materiais e sensores que resistem
Por custo, muitos fabricantes limitam o aço inoxidável ao tanque e usam latão, bronze ou cobre em bombas, tubos e resfriadores. Nos equipamentos SMART, por outro lado, todos os componentes em contato com o fluido são de latão ou aço inoxidável —sem alumínio, ferro galvanizado nem mangueiras de baixa qualidade—, o que evita a corrosão galvânica, as fissuras por tensão e a contaminação do fluido.
Nos equipamentos de água pressurizada de linha superior, chega-se inclusive a bombas de aço inoxidável com eixos cerâmicos, rotores de PEEK e rolamentos de SiC. O nível é controlado com um sensor de eletrodos (ou boia de aço inoxidável para fluidos não condutivos, como o glicol), que também protege contra o funcionamento a seco.
Como garantir a qualidade da água
Conectar o equipamento ao circuito de resfriamento existente e deixá-lo funcionar raramente dá certo. Se a água for tratada, o especialista deve saber que essa água não apenas resfria: ela também circula pelo equipamento a temperaturas acima de 40 °C, que exigem um tratamento diferente.
Materiais que duram e um fluido bem tratado
Ajudamos você a definir a água ou o óleo do circuito para a sua temperatura de trabalho. Fale com nossa assistência técnica.
A qualidade do fluido condiciona a vida do equipamento e do molde: veja os filtros magnéticos para circuitos de refrigeração e a linha de termorreguladores industriais de água e óleo.
Construção em latão e inox
Todos os componentes em contato com o fluido são de latão ou aço inoxidável, e o nível é controlado por eletrodos com proteção contra funcionamento a seco. Manter a água ou o óleo dentro da especificação é a condição para evitar danos por corrosão ou degradação nos componentes.
Dúvidas habituais
Com que frequência renovar ou purgar a água?
Quando a condutividade se aproxima do máximo de referência (150 mS/m, ≈ 1500 µS/cm). A frequência depende da evaporação e da água de reposição; medir a condutividade é o melhor guia.
É possível usar anticongelante?
Abaixo de 5 °C convém adicionar um anticongelante com inibidor de corrosão. Para fluidos não condutivos, como o glicol, o nível é controlado com boia de aço inoxidável em vez de eletrodos.
Que óleo deve ser usado?
Um óleo sintético de alta qualidade, com faixa de trabalho de −20 a +320 °C, para evitar a degradação prematura. A ficha de qualidade inclui densidade, viscosidade, pontos de fulgor e de congelamento e dilatação de referência.
De que materiais são as partes em contato com o fluido?
De latão ou aço inoxidável em toda a linha, evitando alumínio, ferro galvanizado e mangueiras de baixa qualidade.
Por que as resistências ficam incrustadas?
Por dureza/calcário elevados: o calcário se deposita na superfície quente da resistência, isola-a e provoca superaquecimento.