Controle de Temperatura de um Sistema de Refrigeração para uma Tocha Plasmática ICP
Plasma, tocha de plasma, refrigeração, temperatura.
O desenvolvimento da tecnologia a plasma na indústria eletrônica, aeroespacial, metalúrgica, biomédica e de tratamento de resíduos obteve resultados importantes graças à utilização de técnicas que utilizam o plasma. Aplicações com essa tecnologia têm se tornado cada vez mais importantes por reduzir, em muitos casos, a produção de resíduos e o consumo de energia em vários processos industriais.
O plasma é um estado da matéria similar ao gás em quer certa porções das partículas são ionizadas. No estado de plasma, o gás atinge temperaturas extremamente elevadas. E nesse estado que um gás é aquecido provocando a dissociação das suas ligações moleculares, convertendo-o em seus átomos constituintes, além disso, esse aquecimento adicional pode levar à ionização (ganho ou perda de elétrons) dessas moléculas e dos átomos do gás, transformando-o em plasma com partículas carregadas. O plasma pode ser definido como de origem natural ou de laboratório. Neste último, uma tocha de plasma, dispositivo que transforma energia elétrica em energia térmica transportada por um gás, utilizada para a geração do plasma. Existe uma diversidade de tochas de plasma, entretanto o princípio de funcionamento delas é semelhante que é a convecção forçada de um gás através de uma coluna para que o gás seja ionizado formando um jato de plasma.
No projeto será utilizada uma tocha de plasma com acoplamento indutivo (ICPT), por ter a vantagem de não possuir eletrodos metálicos internos sendo erodidos pelo jato de plasma, evitando uma possível contaminação, e também devido à possibilidade do reaproveitamento energético através da cogeração de energética.
O propósito deste trabalho é o desenvolvimento de um controle de refrigeração para a parede e bobina da tocha, que será utilizada em uma planta de processamento de resíduos e efluentes petroquímicos. Um controle que garanta as condições físicas da tocha de plasma, mantendo a temperatura do líquido em um determinado nível que permita o arrefecimento sem comprometer, no entanto, o rendimento do sistema.