Plug & Play - HUBER
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Unistat ® Híbrido: Solução Industrial de Alta Performance Plantas de produção química e farmacêutica de larga escala tradicionalmente utilizam sistema centralizado de aquecimento e refrige- O Unistat Híbrido permite melhorias de soluções de controle de temperatura existentes através da ligação com um sistema de controle de temperatura hidraulicamente fechado do range de Unistats (Foto 1). A vantagem do sistema Unistat Híbrido Huber é uma modernização parcial de um sistema central de aquecimento e refrigeração existente, como resultado o consumo de tempo e despesas já não são requeridos devido a renovação do sistema. O sistema Unistat Híbrido aumenta a potência de aquecimento e refrigeração presentes e expande o range de temperatura em sistemas já existentes. O Unistat Híbrido garante controle de temperatura rápido e preciso em todo processo de engenharia química. Fig. 1: O range Unistat ® oferece variedade de escolha de sistemas de controle térmico em várias classe de potência Capcidade máx. refrigeração: (Sistema Refrig. 2-3 estágios) 150 kW a 0 ºC 10 kW a -80 ºC 4 kW a -100 ºC Capacidade máx. aquecimento: 100 kW 38 www.huber-online.com Sistemas Dinâmicos de Controle de Temperatura Método Tipo de Aquecimento / Refrigeração Temperatura do Processo Desvantagens 1 Aquecimento por vapor Tipicamente limitada a +180°C (dependendo da pressão do vapor) ração com controle de temperatura impreciso e range de temperatura restrito. As desvantagens destes métodos tradicionais são: Range de temperatura limitado 2 Aquecimento por aquecedor elétrico +400°C Alto custo de eletricidade consumida 3 Refrigeração por água (água/glicol, salmoura) com ajuda de uma torre de resfriamento ou chiller potente 4 Refrigeração por nitrôgenio líquido (dispensa direta no processo químico) Ambiente ... até -20°C Range de temperatura limitado -196°C Dificuldade de contole de temperatura, manuseio, consumo, custo de operação, segurança Vantagens K Potências de refrigeração e aquecimento através do uso de recursos existentes: vapor, água de resfriamento, nitrogênio líquido etc. K Extensão do range de temperatura com sistemas existentes K Controle altamente exato do processo de temperatura K Compensação confiável de reações térmicas K Preço racional da modernização de sistemas existentes K Minimiza custos e consumo de tempo na substituição do sistema
Utiliza recursos existentes de energia K Método 1: O calor é transferido do vapor para o fluido térmico através de trocador de calor externo. Se necessário, o Unistat pode subir a temperatura até +400 °C. K Método 2: O uso de aquecedores elétricos é desaconselhado devido ao alto custo de energia elétrica consumida. Consideramos que o aquecimento elétrico deve ser limitado a 200 kW, devido a instalação (infraestrutura) e custos de operação. K Método 3: O sistema de refrigeração trabalha num método similar ao sistema 1; fluido de transferência térmica resfriado (abaixo de -20 ºC) é transferido do chiller da planta* através de trocador de calor externo, e temperaturas mais baixas (-90 ºC … -120 ºC) podem ser alcançadas com o Unistat. *Se requerido, a Huber pode fornecer um chiller potente com capacidade de refrigeração de até 400 kW @ 0 °C. K Método 4: Nitrogênio líquido (LN2/fluido térmico) entra no trocador de calor externo conduzindo a capacidade de refrigeração a baixas temperaturas. O Unistat controla e regula a dosagem de nitrogênio dentro do trocador de calor. O Unistat controla todos os sistemas (módulo de vapor, chiller, nitrogênio) automaticamente e monitora a temperatura do reator por meio de um sensor Pt100 externo. Diagrama de Instalação Unistat Vapor Condensado Novas dimensões em reciclagem de energia (CPH) vapor 150C Módulo de Nitrogênio Módulo de vapor Vapor Condensado Exaustão N2 Banda de tubos especial trocador de calor Módulo de Nitrogênio Liquido Modelos | Unistat ® Híbrido Industrial Foto 2: Trocador de calor externo para vapor Sistema 1 O Unistat ® (Esq.) e unidade de trocador de calor externo (centro) conectado a jaqueta do reator (Dir.). O sistema de controle térmico Unistat ® e a unidade trocadora de calor externa estão conectadas a jaqueta do reator. O óleo de transferência térmica flui através do Unistat ® , trocador de calor e jaqueta do reator. Água de Refrigeração 5C Salmoura -20C Água e Glicol -30C Módulo de Salmoura Banda de tubos especial trocador de calor Sistema 2 Solução Completa: O sistema de controle térmico Unistat ® Híbrido com trocadores de calor externos para várias fontes diferentes de energia serve para otimizar a integração entre eles. Os recursos de energia individuais externos (vapor, água de resfriamento, nitrogênio líquido) são precisamente controlados a partir do Unistat ® e a temperatura do reator é monitorada através de um Pt100 externo. Dependendo da aplicação o trocador de calor pode ser incorporado ao Unistat ® . 39 Sistemas Dinâmicos de Controle de Temperatura
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Utiliza recursos existentes de energia<br />
K Método 1: O calor é transferido do vapor para o fluido térmico através de trocador de<br />
calor externo. Se necessário, o Unistat pode subir a temperatura até +400 °C.<br />
K Método 2: O uso de aquecedores elétricos é desaconselhado devido ao alto custo de<br />
energia elétrica consumida. Consideramos que o aquecimento elétrico deve ser limitado<br />
a 200 kW, devido a instalação (infraestrutura) e custos de operação.<br />
K Método 3: O sistema de refrigeração trabalha num método similar ao sistema 1;<br />
fluido de transferência térmica resfriado (abaixo de -20 ºC) é transferido do chiller da<br />
planta* através de trocador de calor externo, e temperaturas mais baixas (-90 ºC …<br />
-120 ºC) podem ser alcançadas com o Unistat.<br />
*Se requerido, a Huber pode fornecer um chiller potente com capacidade de refrigeração<br />
de até 400 kW @ 0 °C.<br />
K Método 4: Nitrogênio líquido (LN2/fluido térmico) entra no trocador de calor externo<br />
conduzindo a capacidade de refrigeração a baixas temperaturas. O Unistat controla e<br />
regula a dosagem de nitrogênio dentro do trocador de calor. O Unistat controla todos os<br />
sistemas (módulo de vapor, chiller, nitrogênio) automaticamente e monitora a temperatura<br />
do reator por meio de um sensor Pt100 externo.<br />
Diagrama de Instalação<br />
Unistat<br />
Vapor<br />
Condensado<br />
Novas dimensões em reciclagem de energia (CPH)<br />
vapor 150C<br />
Módulo de Nitrogênio<br />
Módulo de vapor<br />
Vapor<br />
Condensado<br />
Exaustão N2 Banda de tubos<br />
especial trocador<br />
de calor<br />
Módulo de Nitrogênio Liquido<br />
Modelos | Unistat ® Híbrido Industrial<br />
Foto 2: Trocador de calor externo para<br />
vapor<br />
Sistema 1<br />
O Unistat ® (Esq.) e unidade de trocador<br />
de calor externo (centro) conectado<br />
a jaqueta do reator (Dir.).<br />
O sistema de controle térmico Unistat<br />
® e a unidade trocadora de calor<br />
externa estão conectadas a jaqueta<br />
do reator. O óleo de transferência térmica<br />
flui através do Unistat ® , trocador<br />
de calor e jaqueta do reator.<br />
Água de Refrigeração 5C<br />
Salmoura -20C<br />
Água e Glicol -30C<br />
Módulo de Salmoura<br />
Banda de tubos<br />
especial trocador<br />
de calor<br />
Sistema 2<br />
Solução Completa: O sistema de controle térmico Unistat ® Híbrido com trocadores de calor externos para várias fontes diferentes<br />
de energia serve para otimizar a integração entre eles. Os recursos de energia individuais externos (vapor, água de resfriamento,<br />
nitrogênio líquido) são precisamente controlados a partir do Unistat ® e a temperatura do reator é monitorada através de um Pt100<br />
externo. Dependendo da aplicação o trocador de calor pode ser incorporado ao Unistat ® .<br />
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