Como um resfriador, uma torre de resfriamento e uma unidade de tratamento de ar trabalham juntos para fornecer ar condicionado (HVAC) a um edifício.Neste artigo, abordaremos este tópico para entender os fundamentos da planta central de HVAC.

Como uma torre de resfriamento do chiller e uma AHU funcionam juntas

Os principais componentes do sistema da planta de resfriamento central são:

• refrigerador
• Unidade de tratamento de ar (AHU)
• Torre de refrigeração
• bombas

O resfriador geralmente estará localizado no porão ou no telhado e isso depende do tipo de resfriador usado.Os chillers de telhado são geralmente “resfriados a ar”, enquanto os resfriadores de porão são geralmente “resfriados a água”, mas ambos executam a mesma função que é gerar água fria para ar condicionado, removendo o calor indesejado do edifício.A única diferença é como o resfriador descarta o calor indesejado.

Os chillers resfriados a ar usarão ventiladores para soprar o ar ambiente frio sobre o condensador para remover o calor do sistema; esse tipo não usa uma torre de resfriamento.Você pode aprender sobre este sistema e assistir ao vídeo tutorial clicando aqui.No restante deste artigo, vamos nos concentrar em chillers e torres de resfriamento resfriados a água.

O chiller refrigerado a água tem dois grandes cilindros, um é chamado de evaporador e o outro é chamado de condensador.

Água fresca:
O evaporador do chiller é onde a “água gelada” é gerada.A “água gelada” sai do evaporador a cerca de 6°C (42,8°F) e é empurrada pelo prédio pela bomba de água gelada.A água gelada sobe a altura do edifício para cada andar em tubos conhecidos como “risers”.Esses tubos são conhecidos como risers, não importa se a água está fluindo para cima ou para baixo dentro deles.

A água gelada se ramifica dos risers em tubos de diâmetro menor que vão para as unidades ventiloconvectoras (FCU's) e unidades de tratamento de ar (AHU's) para fornecer ar condicionado.As AHUs e FCUs são basicamente caixas com ventiladores internos que sugam o ar do prédio e o empurram pelas serpentinas de aquecimento ou resfriamento para alterar a temperatura do ar e, em seguida, empurram esse ar de volta para o prédio.A água gelada entra na AHU/FCU e passa pela serpentina de resfriamento (uma série de tubos finos) onde absorverá o calor do ar que passa.A água gelada esquenta e o ar que passa por ela esfria.Quando a água gelada deixar a serpentina de resfriamento, ela estará mais quente em torno de 12°C (53,6°F).A água morna e gelada volta para o evaporador, através do riser de retorno, e uma vez que entra no evaporador, um refrigerante absorve o calor indesejado e o move para o condensador.A água resfriada sairá fria novamente, pronta para circular pelo prédio e coletar mais calor indesejado.Nota: a água gelada é chamada de “água gelada” não importa se é quente ou fria.

Água do condensador:
O condensador do chiller é onde o calor indesejado é coletado antes de ser enviado para as torres de resfriamento.Um refrigerante passa entre o evaporador e o condensador para mover todo o calor indesejado.Outro circuito de água, conhecido como “água do condensador”, passa em um circuito entre o condensador e a torre de resfriamento.O refrigerante coleta o calor do circuito de “água gelada” no evaporador e o move para o circuito de “água do condensador” no condensador.

A água do condensador entra no condensador a cerca de 27°C (80,6°F) e passará por ele, coletando calor ao longo do caminho.Quando sair do condensador, estará em torno de 32°C (89,6°F).A água do condensador e o refrigerante nunca se misturam, eles estão sempre separados pela parede do tubo, o calor apenas se transfere através da parede.Uma vez que a água do condensador tenha passado pelo condensador e captado o calor indesejado, ela irá para as torres de resfriamento para despejar esse calor e retornar ao refrigerador pronto para coletar mais calor.

Torre de refrigeração:
A torre de resfriamento geralmente está localizada no telhado e é o destino final do calor indesejado do edifício.A torre de resfriamento contém um grande ventilador que sopra ar através da unidade.A água do condensador é bombeada para as torres de resfriamento e é pulverizada na corrente de ar.O ar ambiente frio entrará e entrará em contato direto com o spray de água do condensador (em uma torre de resfriamento aberta), permitindo que o calor da água do condensador seja transferido para o ar e esse ar seja expelido para a atmosfera.A água do condensador então se acumula e volta para o condensador do chiller, pronta para coletar mais calor.Confira nosso tutorial especial sobre torres de resfriamento aqui.