O que são juntas do trocador de calor?

Em termos simples, juntas do trocador de calor são componentes-chave instalados entre as placas metálicas de um trocador de calor de placas para vedar, evitar vazamentos e orientar o fluxo do meio. Embora não participem diretamente na troca de calor, são cruciais para a operação eficiente, estável e sem vazamentos de todo o sistema.

1. A função de Juntas do trocador de calor

Vedação do núcleo: Esta é a função mais fundamental da junta. Através de sua deformação elástica, preenche os pequenos desníveis entre as placas, formando uma vedação hermética para evitar a mistura de dois fluidos (como água quente e fria, vapor e líquidos de processo) e evitar vazamentos para o ambiente externo.

Guiando Canais de Fluxo: A gaxeta não é um simples anel quadrado; possui áreas abertas e de vedação cuidadosamente projetadas. Juntas, essas estruturas determinam o caminho do fluxo do fluido entre as placas, garantindo que os meios quentes e frios fluam alternadamente e em contracorrente, alcançando assim a mais alta eficiência de troca de calor.

Manutenção da folga: A espessura da junta determina o tamanho da folga entre as placas adjacentes; esta lacuna é o canal de fluido. Uma folga apropriada é crucial para manter a vazão e a queda de pressão ideais.

Amortecimento e Isolamento: As juntas possuem certo grau de elasticidade, absorvendo pequenos deslocamentos das placas causados ​​por flutuações de temperatura e mudanças de pressão, agindo assim como um amortecedor. Simultaneamente, servem como camada de isolamento elétrico entre as placas, ajudando a prevenir a corrosão eletroquímica.

2. Principais Características e Classificação

Aplicação Baseada no Material As características das juntas do trocador de calor são determinadas principalmente por seus materiais e estrutura.
Classificação por Material (Esta é a seleção mais importante):
Borracha Nitrílica: Um dos materiais de vedação mais comumente usados, com excelente resistência a óleo e fluidos à base de minerais, adequado para a maioria das condições operacionais convencionais, como água, óleo, água quente e vapor (normalmente -15°C a 130°C).
Borracha de monômero de etileno propileno dieno (EPD): Excelente resistência ao calor, resistência ao ozônio e resistência ao envelhecimento, especialmente adequada para água quente em alta temperatura, vapor superaquecido e certos meios químicos (como soluções alcalinas e cetonas), com uma faixa de temperatura operacional mais ampla (até aproximadamente 150°C - 170°C). Borracha fluorada: Conhecida como o "Rei das Juntas", ela possui excelente resistência a altas temperaturas (até 200°C e acima) e resistência à corrosão química, resistindo à maioria dos óleos, combustíveis, solventes e ácidos fortes. No entanto, é extremamente caro e usado apenas em condições extremamente adversas.
Hypalon: Oferece boa resistência a gases ácidos e meios oxidantes, comumente usados ​​em aplicações industriais que lidam com cloro, dióxido de enxofre e outros meios similares.

Classificação por método de instalação:
Colado com adesivo: O tipo mais comum, usando adesivo especializado para unir firmemente a gaxeta à ranhura da gaxeta na placa. A instalação requer habilidade, mas a fixação é confiável.
Tipo snap-on: A própria gaxeta possui uma estrutura snap-on, permitindo sua fixação direta na placa sem adesivo. A instalação e substituição são muito convenientes, reduzindo significativamente o tempo e os custos de manutenção, representando a tendência moderna.

3. Manutenção e Substituição

As juntas são as peças mais vulneráveis nos trocadores de calor que requerem mais atenção e manutenção.
Quando a substituição é necessária? (Sinais Comuns)
Vazamentos Visíveis: O vazamento de fluido é encontrado na parte externa do equipamento ou nas conexões.
Mistura do Meio: Variações não naturais de temperatura ou contaminação entre fluidos quentes e frios na saída indicam falha na vedação interna.
Envelhecimento da junta: As juntas endurecem, perdem elasticidade, apresentam deformação permanente por compressão, rachaduras na superfície ou perda de adesão.
Manutenção Planejada: Substituição periódica preventiva com base no tempo de operação do equipamento, temperatura e propriedades do meio.

Pontos de Manutenção:
Limpeza: Ao substituir as juntas, limpe cuidadosamente as ranhuras das juntas nas placas para garantir que nenhum adesivo antigo ou sujeira permaneça, garantindo o efeito de vedação da nova junta.
Aperto: Durante a montagem do equipamento, aperte os parafusos de forma gradual e uniforme de acordo com o torque e sequência fornecidos pelo fabricante, evitando esforços unilaterais que possam danificar a gaxeta ou causar vedação irregular.
Armazenamento: As juntas sobressalentes devem ser armazenadas em local fresco, seco e escuro, longe de fontes de ozônio (como motores), e lacradas em sacos plásticos para retardar seu envelhecimento natural.