Resfriamento de tocha para corte a arco plasma
02.12.2021
Os sistemas de resfriamento a água para cortadores a plasma (PAC) usam água e líquido refrigerante, uma bomba, mangueiras de resfriamento e um permutador de calor para remover a energia da fonte de calor. Esse artigo abordará cada um desses componentes e descreverá procedimentos de localização de defeitos e de manutenção.
Mas antes disso, vale ressaltar que uma tocha a plasma, como um motor, é resfriada por uma combinação de radiação, convecção e condução.
"A energia sai do arco na forma de raios ultravioletas intensos. O calor converge para fora da tocha e das peças da tocha por meio do gás ou ar em movimento. E, por fim, o sistema de resfriamento a água conduz o calor para longe das peças da tocha para o líquido refrigerante", explica Edson Urtado, gerente de vendas da Hypertherm.
Tocha a plasma
As tochas a plasma que operam a 100-150 A e além (15 kVA) exigem resfriamento a água, para evitar o superaquecimento da tocha e das peças.
Líquido Refrigerante
O líquido refrigerante da tocha é uma mistura de água deionizada, etileno ou propileno glicol para baixar o ponto de congelamento.
Motor da bomba
Em geral, os motores e bombas nos sistemas a plasma são acoplados diretamente. Normalmente, a durabilidade de um motor é longa, a menos que haja obstruções no sistema que façam com que o motor e a bomba trabalhem com dificuldade.
Linhas de resfriamento
As linhas de resfriamento são mangueiras que transportam o líquido refrigerante para e da tocha a plasma. Elas normalmente também incluem os cabos de alimentação CC.
Fluxostato
Os fluxostatos são projetados para evitar uma falha catastrófica da tocha e das peças caso o fluxo do líquido refrigerante esteja baixo.
Filtros
A maior parte dos sistemas usa um filtro de partículas para remover a contaminação do líquido refrigerante da tocha.
Permutadores de calor
Os permutadores de calor para sistemas de resfriamento a plasma geralmente são compostos por uma combinação de radiador e ventilador. Os ventiladores direcionam o fluxo de ar pelo radiador para remover o calor do líquido refrigerante da tocha.
Reservatórios de líquido refrigerante
O reservatório de líquido refrigerante é um tanque de plástico ou metal para armazenar o líquido refrigerante da tocha.
Localização de defeitos do sistema
Aqui está um guia passo a passo para verificar o fluxo de líquido refrigerante adequado e localizar defeitos ou problemas no fluxo.
CUIDADO! Sempre leia o seu manual do operador e conheça todas as precauções de segurança antes de realizar a manutenção e a localização de defeitos em um sistema a plasma.
• Remova as peças da tocha: Ao localizar os defeitos, comece pela tocha. Remova os consumíveis e verifique se há sinais de superaquecimento, contaminação ou danos.
• Ligue a bomba do líquido refrigerante. O líquido refrigerante deve fluir diretamente do centro do tubo de resfriamento para a tocha.
• Meça o fluxo de suprimento de líquido refrigerante para a tocha: use um balde para coletar o líquido refrigerante que é descarregado do tubo de refrigeração. Colete o líquido refrigerante com um intervalo de 30 segundos, então desligue a bomba. Meça o volume de líquido refrigerante em galões ou litros. Converta esse volume para uma faixa de fluxo, dividindo os galões coletados pelo intervalo de tempo (meio minuto) para obter a medida de galões por minuto (gpm) ou litros por minuto (lpm). O fluxo em uma tocha desobstruída (sem as peças) deve exceder bastante as especificações do fabricante. Se não for o caso, verifique os seguintes fatores:
• Pressão da bomba muito baixa - ajuste a bomba.
• Filtro de tela na bomba obstruído - limpe.
• Obstrução da linha de suprimento da tocha ou tocha.
• Monte a tocha novamente: Usando peças novas e limpas, monte a tocha novamente. As peças devem estar posicionadas corretamente para uma sincronização correta de verificação de fluxo.
• Meça o fluxo de retorno do líquido refrigerante a partir da tocha: a faixa de fluxo do líquido refrigerante deve ser medida no retorno ao reservatório de líquido refrigerante. Desconecte a mangueira de plástico do tanque do líquido refrigerante. Novamente, use um balde para coletar a água em um intervalo de 30 segundos, então desligue a bomba. Converta a medida para gpm. Se a faixa de gpm não exceder as especificações do fabricante, verifique os seguintes fatores:
• Pressão da bomba muito baixa - ajuste a bomba.
• Obstrução da linha de retorno do líquido refrigerante ou tocha.
• Radiador obstruído - use um lavador de alta pressão para limpar ou troque.
• Filtro de papel obstruído - troque ou remova para localizar os defeitos.