A importância do balanceamento

no processo de comissionamento

• Fundada em 1851

• Oventrop é o sobrenome do fundador

• Ainda pretence a família

• Mais de 900 empregados nas duasfábricas na Alemanha

• Segurança no trabalho e proteçãodo meio ambiente são pontos de extrema importância para nós

A companhia

Olsberg, Alemanha

Localização

Fábricas

Olsberg- Fundição- Diretoria- Desenvolvimento de produto- Marketing- Exportação- Centro de Treinamento

Brilon- Ferramentaria- Produção – Usinagem- Estoque- Logistica

É um processo sistemático para garantir que todos os sistemas de construção funcionem interativamente de acordo com os Requisitos do Projeto e os Critérios de Desempenho do Proprietário. Isso é alcançado começando na fase de design e documentando os requisitos do projeto e os critérios de desempenho do proprietário e continuando durante a construção, a aceitação e o período de garantia com a verificação real do desempenho.

Comissionamento

Fonte: Tradução Livre de NIBS – Guideline 3 – 2012 – Building Enclosure Commissioning Process BECx

O processo de comissionamento deve abranger e coordenar as funções tradicionalmente separadas da documentação do sistema, partida do equipamento, calibração do sistema de controle, teste e balanceamento, bem como teste e treinamento de desempenho

TAB – Teste, Ajuste e Balanceamento

Fonte: Tradução Livre de NIBS – Guideline 3 – 2012 – Building Enclosure Commissioning Process BECx

Os sistemas são colocados em funcionamento sob todas as seqüências de operação do sistema de controle e os componentes são verificados como respondendo conforme o estado das sequências. O teste e balanceamento tradicional de ar ou água (TAB) não está testando. O trabalho principal do TAB é ajustar os fluxos e pressões do sistema conforme especificado, enquanto o teste está verificando o que já foi configurado/ajustado.

TAB – Teste, Ajuste e Balanceamento

Fonte: Tradução Livre de NIBS – Guideline 3 – 2012 – Building Enclosure Commissioning Process BECx

Um sistema que não está balanceado gera dificuldade de controlar e manter as condições ambiente, levando a:

1) Desconforto dos ocupantes2) Dificuldade em set-up de equipamentos industriais3) Perdas em processos industriais4) Desgaste de componentes5) Necessidade de intervenções constantes devido a um alto número de reclamações

e/ou perdas de processo6) Maior consumo de energia

Por que é importante o Balanceamento?

MAIOR CUSTO OPERACIONAL

Origem do problema do desbalanceamento

1 2 3 4 5

A B

CD

1) A bomba deve fazer a água circular entre o ponto A e o ponto D2) Nos trechos A-B e C-D, só existe um caminho para a água e portanto não

interfere no problema do desbalanceamento3) O trecho B-C é onde surge o problema uma vez que a água pode passar por

qualquer um dos 5 circuitos.

Origem do problema do desbalanceamento

1 2 3 4 5

70 k

Pa

5 5 5 5

5 5 5 5

A B

CD

DP1 = 70 = 70 kPaDP2 = 70 + 5 + 5 = 80 kPaDP3 = 70 + 5 + 5 + 5 + 5 = 90 kPaDP4 = 70 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 = 100 kPaDP5 = 70 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 = 110 kPa

Origem do problema do desbalanceamento

1 2 3 4 5

A B

CD

110

kPa

Origem do problema do desbalanceamento

1 2 3 4 5

A B

CD

Produção

Consumidor

Bomba secundária

Bomba primária

Sistema de agua desbalanceado

Desbalanceamento

Balanceamento

Problemas comuns em sistemas não equilibrados:

1) Somente parte do Sistema atende o que foi definido em projeto;2) Ruídos nas tubulações (que podem se agravar devido a presença de ar nas

tubulações);3) Instabilidade do Sistema de controle e consequentemente das condições

definidas em projeto;4) Bomba fora do ponto de trabalho, em geral com maior vazão e menor altura

manométrica. Maior consumo. 5) Diferencial de temperatura menor que o definido em projeto

Sistema com Balanceamento

1 2 3 4 5

70 k

Pa

5 5 5 5

5 5 5 5

A B

CD

DP1 = 70 = 70 kPaDP2 = 70 + 5 + 5 = 80 kPaDP3 = 70 + 5 + 5 + 5 + 5 = 90 kPaDP4 = 70 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 = 100 kPaDP5 = 70 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 = 110 kPa

+ 45+ 35+ 25+ 15+ 5

= 115= 115= 115= 115= 115

Tipos de válvulas de balanceamento

• As válvulas de balanceamento podem ser divididas em:– Balanceamento manual (estático)– Reguladora de pressão diferencial– Balanceamento e controle independente de

pressão– Limitadora de vazão (para vazão constante)

Válvula de Balanceamento Manual Hydrocontrol

DiâmetrosDN10 – 4003/8” – 16”

Leitura direta do ajuste

Livre de manutenção pelavedação dupla (o-ring)Rosca de acordo com a normaDIN y BS 21

Corpo de Bronze (Rg 5)

Eixo e disco de liga resistentea perda de zinco (DZR*)

Solução para mediçãopatenteado

Pontos de medição e/ou paradreno/enchimento com vedação tipo O‘ring Dp

Válvula de balanceo “Hydrocontrol VTR“

Modelo novolante

MemóriaMecânica

Diâmetros: DN10 – 50 (3/8”-2”)

Leitura direta do ajuste

Livre de manutenção pelavedação dupla (o-ring)

Corpo de ferro fundido nodular( GG25 )

Solução para mediçãopatenteado

Pontos de medição com vedaçãotipo O-ringFlanges de acordo com as normasDIN y BS 4505

Disco de bronze (Rg5) e eixo de liga resistente a perda de zinco (DZR)

Dp

Válvula de balanceo “Hydrocontrol VFC“

Modelo novolante

MemóriaMecânica

Diâmetros: DN20 – 600 (3/4” – 16”)

Produção

Consumidor

Bomba secundária

Bomba primária

Sistema não Balanceado

ProduçãoBomba secundária

Bomba Primária

Sistema de agua balanceado

Consumidores

- Uma válvula por equipamento

- Uma válvula por “grupo” de equipamento (ramal, vertical, prédio, etc)

- No Sistema de produção

Balanceamento Manual – OV-DMC

OV-DMC2 OV-DMC3

Válvula Balanceamento Manual

Vantagens da Válvula de Balanceamento Manual

- Mede Temperatura, Pressão Diferencial e Vazão- Ajusta a pressão diferencial e vazão- Garante a distribuição correta das vazões para cada circuito- Substui vários elementos: 1 Válvula de bloqueio, termômetros e

manômetros.- Reduz o tempo de instalação- Diminui o tempo de TAB do sistema

Válvula Reguladora de Pressão Diferencial

HYDROMAT – DN15(1/2”) ATÉ DN200 (8”)

Válvula Reguladora de Pressão Diferencial

Por que usar a reguladora de pressão diferencial?

1) Garantir a autoridade das válvulas de controle2) Eliminar problemas com close-off das válvulas de controle 3) Facilitar o trabalho de balanceamento do Sistema4) Flexibiliza mudanças e ampliações do Sistema5) Adequada para a realização de melhoria (balanceamento) por etapas em

sistemas já existentes6) Aumenta a estabilidade e qualidade do controle das bombas de velocidade

variável7) Otimiza o consumo de energia

DH AjustadoDH Disponível Carg

a

Autoridade da válvula de controle

Reguladora de pressão diferencial

Válvula de Balanceamento Manual

Close off da válvula de controle

Dp ajustado Dp ajustadoDp ajustado

Dp disponível £ DH bombaDp disponível £ DH bomba Dp disponível £ DH bomba

Quando não há a reguladora de pressão diferencial, o DP contra o qual a válvuladeve fechar é o DH da bomba. Se instalamos as válvulas reguladoras de pressão, agora o DP contra o qual a válvula deve fechar é o DP ajustado.

F 1

F 2

F 3

F 1 = F 2 + F 3

Válvula Reguladora de Pressão Diferencial

Trabalho em campo

Com a válvula reguladora de pressão, uma vez que está pronto o balanceamento dos equipamentos de um grupo, ajusto a válvulareguladora e já não preciso mais retornar quando fizer o balanceamentodo restante do Sistema ou alguma modificação no mesmo. Ela só deveser revista se a modificação for interna ao grupo que ela controla.

Q = FlowT = ThreadZ = dezincification

resistant brass

Q = FlowT = ThreadR = Bronze

Q = FlowF = FlangeC = Cast iron

Válvula Independente de Pressão

COCON QTZ – de 3/8” até 1 ¼” RoscaQTR – de 1 ½” e 2” RoscaQFC – de 1 ½” até 8” Flange

Válvula Independente de Pressão

A válvula independente de pressão é uma válvula que possue dentro do mesmo corpo, as seguintes funções:

Controle

Reguladora de PressãoDiferencial

Balanceamento(ajuste do Kv máximo)

P1

P2

P3

Válvula Independente de Pressão

P1

P2

P3

Controle Ajuste Kv Reg.Pres.Dif.

Válvula Independente de Pressão

Vantagens do uso da válvula independente de pressão:1) Fácil Seleção – necessário somente conhecer a vazão;2) O ajuste de vazão de projeto (balanceamento) é feito por válvula, sem a

necessidade de ter todo o grupo ou Sistema instalado. Importante somentemedir a pressão diferencial na válvula para verificar se há pressão suficientepara ela trabalhar dentro da sua faixa de trabalho

3) Alta autoridade, e como consequencia alta precisão de controle.4) Não são necessárias as válvulas nos ramais5) Incorpora todos os beneficios do uso da reguladora de pressão diferencial

Tipos de válvulas de balanceamento

• As válvulas de balanceamento podem ser divididas em:– Balanceamento manual (estático)– Reguladora de pressão diferencial– Balanceamento e controle independente de

pressão– Limitadora de vazão (para vazão constante)

Conclusão

O balanceamento permite ajustar as vazões e pressões do sistema, dando condições de se testar todos os sistemas nas condições previstasnos Requisitos de Projeto do processo de comissionamento