COMPRESSOR DE AR COMPRIMIDO Definição:

(1)

1

Definição:

Os compressores podem ser definidos como

estruturas mecânicas industriais destinadas a

elevar a energia utilizável de ar – pelo aumento

de sua pressão.

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3

Tipos de compressores:

i f

ef

p p

p  

Quanto as Pressões:

Em que:

p_ef = pressão efetiva;

p_f = pressão final;

p_i = pressão inicial.

p_ef < 0 => bomba de vácuo;

p_ef > 0 => ventiladores (da ordem de alguns centímetros de coluna d’água);

p_ef > 0 => sopradores – até 0,2 kgf/cm²;

p_ef > 0 => compressores – de 0,2 kgf/cm²até 30 kgf/cm²; p_ef > 0 => supercompressores – acima 30 kgf/cm²;

Sendo:

(3)

5

Os compressores podem ser classificados:

• Compressores de Deslocamento Positivo;

• Compressores Dinâmicos.

1. Compressores de Deslocamento Positivo:

O ar é admitido em uma câmara de compressão – isolada do meio exterior. O seu volume é gradualmente diminuído – processando a compressão: sob a ação de uma peça móvel, alternativa ou rotativa.

Quando uma certa pressão é atingida – provoca-se a abertura da válvula de descarga, ou simplesmente, o ar é empurrado para o tubo de descarga durante a contínua diminuição do volume da câmara de compressão.

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6

Exemplo de Compressor de Deslocamento Positivo:

Alternativo/Oscilatório Rotativo

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7

Exemplo de Compressor de Deslocamento Positivo:

Palhetas

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8

Exemplo de Compressor de Deslocamento Positivo:

Lóbulo (Roots)

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9

2. Compressores de Deslocamento Dinâmico (Turbo Compressor): A elevação da pressão ocorre através da conversão de energia cinética em energia de pressão do ar (fluido).

Durante a passagem deste pelo compressor, o fluido admitido é colocado em contato com os impulsores (rotores aletados) dotados de alta velocidade.

O fluido é acelerado (E_cin) e, posteriormente: Seu escoamento é retardado por meio de difusores => elevação na pressão do fluido.

Difusor: é uma espécie de duto – provocando a diminuição na velocidade do escoamento do ar ( pressão).

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2. Compressores de Deslocamento Dinâmico:

Exemplo de Compressor de Deslocamento Dinâmico:

Compressor Axial

(9)

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2. Compressores de Deslocamento Dinâmico:

Exemplo de Compressor de Deslocamento Dinâmico:

Compressor Radial/Centrífugo

(10)

13

Dados de Fabricante:Compressor de Pistão

(11)

15

Dados de Fabricante: Compressor de Pistão CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS:

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16

Dados de Fabricante: Compressor de Pistão CARACTERÍSTICAS

TÉCNICAS:

(13)

17

Dados de Fabricante:Compressor de Parafuso

(14)

18

Dados de Fabricante:Compressor de Parafuso

(15)

20

Dados de Fabricante:Compressor Centrífugo

(16)

21

Volume e Vazões Volumétricas:

Dados fornecidos pelos fabricantes:

Representa o volume de ar comprimido nas condições de compressão reais – p e T em que é realmente produzido.

• Deslocamento Teórico (DT):

É o volume teórico ou calculado (volume físico do cilindro versus rotação) deslocado do primeiro estágio por unidade de tempo.

• Descarga de Ar Efetivo ou Vazão Efetiva (DLE):

• Vazão ou Descarga Padrão Normal (DLP):

São as condições denominadas normais de

medição do volume em 1,013 bar e 0°C.

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27

Sistema de Regulagem de Compressores:

A regulagem dos compressores é necessária para combinar o volume de fornecimento do compressor com o consumo real de ar (demanda).

Os tipos de regulagem:

• Regulagem de Marcha em Vazio;

• Regulagem por Fechamento;

• Regulagem por Garras;

• Regulagem por Carga Parcial – Estrangulamento;

• Regulagem Intermitente;

• Inversor de Frequência.

(18)

28

1. Regulagem de Marcha em Vazio ou por Descarga:

Tipos de regulagem:

Quando alcançada a pressão pré-regulada o ar escapa livre na saída do compressor, através da válvula.

A válvula de retenção

evita que o reservatório se

esvazie ou o ar retorna ao

compressor.

(19)

29

2. Regulagem por Fechamento:

Fecha-se o lado da sucção – o compressor não pode mais aspirar e funciona em vazio => sem pressão.

Esta regulagem é

utilizada em compressores

rotativos e de pistão.

(20)

30

3. Regulagem por Garras:

Neste caso, mantém aberta a válvula de sucção evitando que o compressor continue comprimindo.

Esta regulagem é

empregada em

compressores de

pistão.

(21)

31

4. Regulagem por Carga Parcial – Estrangulamento:

A regulagem é realizada no funil de sucção mediante ao simples estrangulamento.

Regulagem utilizada em compressores rotativos e

turbo compressores.

(22)

32

5. Regulagem Intermitente:

O compressor funciona em dois campos:

Carga máxima e parada total.

Pressão máxima => motor é desligado; pressão no

mínimo => o motor é ligado;

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33

6. Inversor de Frequência:

Tem a capacidade de variar a rotação no motor elétrico do compressor => variar/controlar a vazão do compressor. Exemplo: Controle “Carga-Alívio” / “On- Off”.

Fonte: http://www.compressorpneumatic.com.br/catalogos-tecnicos/p--4-1.pdf. Consulta: 05/03/2018.

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34

Reservatório de Ar Comprimido

• Redução da condição de pulsação do ar comprimido;

• Coleta de condensado;

• Atender picos de demanda;

Função:

O tamanho do reservatório depende:

• Do volume fornecido pelo compressor;

• Do consumo de ar;

• Da rede de distribuição;

• Do tipo de regulagem;

• Diferença de pressão desejada na rede.

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35

Em que:

1. Pressostato;

2. Válvula de retenção;

3. Válvula de Segurança (abre: 10% acima da pressão máxima de operação);

4. Flange de Controle;

5. Manômetro;

6. Válvula de bloqueio de esfera;

7. Dreno de condensado;

8. Base para conexões;

9. Abertura de inspeção;

10.Mangueira flexível de alta pressão.

Reservatório Vertical: (Norma de Segurança NR 13/94: NORMA REGULAMENTADORA PARA CALDEIRAS E VASOS DE PRESSÃO)

COMPRESSOR DE AR COMPRIMIDO Definição:

Definição:

Os compressores podem ser definidos como

estruturas mecânicas industriais destinadas a

elevar a energia utilizável de ar – pelo aumento

de sua pressão.

Tipos de compressores:

p p

p  

Quanto as Pressões:

Em que:

Sendo:

Exemplo de Compressor de Deslocamento Positivo:

Exemplo de Compressor de Deslocamento Dinâmico:

Dados de Fabricante:Compressor de Pistão

Dados de Fabricante:Compressor de Parafuso

Dados de Fabricante:Compressor Centrífugo

Volume e Vazões Volumétricas:

Representa o volume de ar comprimido nas condições de compressão reais – p e T em que é realmente produzido.

• Deslocamento Teórico (DT):

É o volume teórico ou calculado (volume físico do cilindro versus rotação) deslocado do primeiro estágio por unidade de tempo.

• Descarga de Ar Efetivo ou Vazão Efetiva (DLE):

• Vazão ou Descarga Padrão Normal (DLP):

São as condições denominadas normais de

medição do volume em 1,013 bar e 0°C.

Sistema de Regulagem de Compressores:

A regulagem dos compressores é necessária para combinar o volume de fornecimento do compressor com o consumo real de ar (demanda).

Os tipos de regulagem:

• Regulagem de Marcha em Vazio;

• Regulagem por Fechamento;

• Regulagem por Garras;

• Regulagem por Carga Parcial – Estrangulamento;

• Regulagem Intermitente;

• Inversor de Frequência.

1. Regulagem de Marcha em Vazio ou por Descarga:

Quando alcançada a pressão pré-regulada o ar escapa livre na saída do compressor, através da válvula.

A válvula de retenção

evita que o reservatório se

esvazie ou o ar retorna ao

compressor.

2. Regulagem por Fechamento:

Fecha-se o lado da sucção – o compressor não pode mais aspirar e funciona em vazio => sem pressão.

Esta regulagem é

utilizada em compressores

rotativos e de pistão.

3. Regulagem por Garras:

Neste caso, mantém aberta a válvula de sucção evitando que o compressor continue comprimindo.

Esta regulagem é

empregada em

compressores de

pistão.

4. Regulagem por Carga Parcial – Estrangulamento:

A regulagem é realizada no funil de sucção mediante ao simples estrangulamento.

Regulagem utilizada em compressores rotativos e

turbo compressores.

5. Regulagem Intermitente:

O compressor funciona em dois campos:

Carga máxima e parada total.

Pressão máxima => motor é desligado; pressão no

mínimo => o motor é ligado;

6. Inversor de Frequência:

Tem a capacidade de variar a rotação no motor elétrico do compressor => variar/controlar a vazão do compressor. Exemplo: Controle “Carga-Alívio” / “On- Off”.

Reservatório de Ar Comprimido

• Redução da condição de pulsação do ar comprimido;

• Coleta de condensado;

• Atender picos de demanda;

Função:

O tamanho do reservatório depende:

• Do volume fornecido pelo compressor;

• Do consumo de ar;

• Da rede de distribuição;

• Do tipo de regulagem;

• Diferença de pressão desejada na rede.

Regras práticas:

Volume do Reservatório (VR):

Volume em função da demanda (Q) do sistema:

Compressores de Pistão e regime intermitente:

 

1 1

,

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