o O ar comprimido é uma forma de transmissão de energia o É cerca de 7 a 10 vezes mais cara do que a energia

(1)

Instalações equipamentos e

Instalações, equipamentos e

instrumentação – Aula 10

Ar comprimido

ç

Licenciatura em Engenharia Alimentar - Escola Superior Agrária de Coimbra Instalações, Equipamentos e Instrumentação (2010/2011)

Ar comprimido

2

o

O ar comprimido é uma forma de transmissão de energia

o

Resulta da transformação de energia eléctrica em pressão,

geralmente por compressão do ar ambiente

o

75 5% nitrogénio; 23 2% oxigénio; alguns gases raros e vapor de

o

75,5% nitrogénio; 23,2% oxigénio; alguns gases raros e vapor de

água

o

geralmente contém impurezas, como poeiras e microrganismos

o

É a segunda forma de energia utilizada na indústria

transformadora

o

É cerca de 7 a 10 vezes mais cara do que a energia

eléctrica para a realização da mesma tarefa

o

O seu uso é geralmente menos racionalizado

o

O seu uso é, geralmente, menos racionalizado

Ar comprimido

3

o

O que pode fazer com o ar comprimido na

indústria?

P

á i

o

Pneumática

o

usa o ar comprimido com transformação de potência

t

é d t d

li

( ili d

áti

)

através de actuadores lineares (cilindros pneumáticos)

e/ou actuadores rotativos (motores pneumáticos)

o

Fluidica

o

refere-se sempre ao meio gasoso. Não possui peças

móveis no interior dos seus componentes

Ar comprimido

4

o

Porque se utiliza ar comprimido?

o

é seguro e fácil de usar

o

é seguro e fácil de usar

o

as ferramentas pneumáticas são mais leves e mais

manejáveis do que as eléctricas da mesma potência

o

quando as ferramentas de ar comprimido são sujeitas a

sobrecargas, param como as eléctricas, mas não sofrem

g , p

,

danos

o

em obras temporárias, onde as redes de distribuição

p

ç

são constantemente alteradas, o ar comprimido

apresenta grande facilidade na sua utilização

(2)

Produção de ar comprimido

5

o

O ar comprimido é obtido pela utilização de

compressores, geralmente accionados por motores

p

g

p

eléctricos

o

Para além do compressor, uma rede de ar comprimido é

constituída por

o

equipamentos de extracção da humidade

o

reservatórios

i

d

l (

ã

)

o

instrumentos de controlo (pressão e temperatura)

o

tubagens de distribuição

o

dispositivos de filtragem

o

dispositivos de filtragem

o

válvulas de regulação e fecho

o

dispositivos de lubrificação

p

ç

Rede de distribuição

6

Produção de ar comprimido

7

1: filtro de admissão

2: motor eléctrico

3: separador de condensado

4: compressor

p

5: reservatório

6: arrefecimento intermédio

7: secador

8: arrefecedor posterior

Produção de ar comprimido

8

(3)

Produção de ar comprimido

9

o

O compressor aspira ar atmosférico através do filtro

o

evita que entrem poeiras que degradariam o compressor

o

O compressor tem dois andares de compressão (baixa e

alta pressão)

o

pode ter mais andares, dependendo da pressão final pretendida

o

Quando o ar é comprimido no andar de baixa pressão, a

sua temperatura aumenta significativamente (até cerca de

p

g

200ºC)

o

para que a temperatura final não seja muito elevada é necessário

que seja arrefecido o que é feito no arrefecedor intermédio

que seja arrefecido, o que é feito no arrefecedor intermédio

(intercooler)

o

para que o arrefecimento seja eficiente, a temperatura de saída do

ar deve ser 15 a 30ºC acima da temperatura do agente arrefecedor

Produção de ar comprimido

10

o

O ar é novamente comprimido no andar de alta

pressão onde a sua temperatura aumenta

pressão, onde a sua temperatura aumenta

novamente

o

pode atingir uma temperatura da ordem dos 100ºC e

o

pode atingir uma temperatura da ordem dos 100 C e

num estado não saturado (humidade relativa inferior a

100%))

o

quando é arrefecido a sua humidade relativa aumenta,

libertando água

o

no reservatório, não deve ocorrer acumulação de água,

pelo que o ar deve ser arrefecido antes de ser

d

armazenado

Classificação dos compressores

11

Compressores fluxo contínuo

12

o

Também designados compressores dinâmicos

o

A energia é utilizada para movimentar fortemente o ar

capturado

cap u ado

o

O ar é depois desacelerado aumentando assim a sua

o

O ar é depois desacelerado, aumentando assim a sua

(4)

Compressores fluxo contínuo

13

o

A energia cinética de que o gás vem animado é

continuamente convertida em energia de pressão

por desaceleração do fluxo

Compressão volumétrica

14

o

Também designada como deslocamento positivo ou fluxo

intermitente

o

Resulta da diminuição do volume do gás, aumentando assim a

pressão

1: o ar é aspirado por sucção

(válvula de admissão aberta);

2: com a válvula de admissão

fechada, o volume de gás

aspirado é forçado a diminuir

pelo êmbolo, aumentando a sua

pressão;

p

;

3: o volume foi reduzido ao

mínimo, com a consequente

abertura da válvula de descarga

g

(ou entrega).

(5)

Compressão volumétrica

17

Compressão volumétrica

18

Eficiência volumétrica

19

o

As principais causas da diminuição da eficiência

de um compressor são

o

fugas internas e externas

o

expansão do espaço morto

o

expansão do espaço morto

o

perdas de carga na sucção

o

aquecimento do ar devido a atrito nos canais da válvula

o

aquecimento do ar devido a atrito nos canais da válvula

de admissão

o

perdas mecânicas

o

perdas mecânicas

o

factor de compressibilidade na admissão

o

factor de compressibilidade na descarga

o

factor de compressibilidade na descarga

Ciclos de compressão

20

o

O aumento de temperatura é o pior inimigo do ar

comprimido quer durante a produção quer

comprimido, quer durante a produção quer

durante o tratamento

o

Compressão isotérmica: durante o aumento de

ã t

t

d á

té

pressão, a temperatura do gás mantém-se

constante

o

para que tal fosse possível, seria necessário remover

continuamente todo a energia térmica gerada na fase

de compressão

(6)

Ciclos de compressão

21

Q l

t

d

ã i té

i d

t d

t fi

?

Qual a vantagem da compressão isotérmica demonstrada nesta figura?

Compressão politrópica

22

o

Unidades de compressão capazes de transferir

uma grande quantidade de calor o que em

uma grande quantidade de calor, o que, em

termos reais, significa a aproximação da

compressão politrópica à compressão isotérmica

compressão politrópica à compressão isotérmica,

ainda que esta seja impossível de atingir

o

Uma boa aproximação é possível quando se

á i d

d

ã

recorre a vários andares de compressão

Andares de compressão

23

o

Forma prática de transferir calor durante a fase de

compressão

A: cilindro de baixa pressão

B: arrefecimento intermédio

C: cilindro de alta pressão

compressor alternativo para uma pressão final

de 7 bar, com dois estágios de compressão

,

g

p

Andares de compressão

24

o

Para cada pressão final, existe um número “óptimo” de

estágios

g

o

Compressor alternativo de pistão:

o

Co p esso a e a o de p s ão

o

1 andar de compressão: unidades pequenas, potência máxima de

7,5 kW (10cv) e intervalo de 1-14 bar

o

2 andares de compressão: compressores industriais, potências

superiores a 7 5 kW e intervalo de 6-30 bar

superiores a 7,5 kW e intervalo de 6 30 bar

o

3 andares de compressão: 30 a 180 bar

p

(7)

Selecção do compressor

25

Compressor de pistão:

pequenos caudais (até 100m

3

_/h)

pequenos caudais (até 100m /h)

Comp esso es cent íf gos

Compressores centrífugos:

grandes caudais (> 1500m

3

_/h)

Compressores de parafuso:

pequenos, médios e grandes caudais (50 a 2000m

3

_/h)

Selecção do compressor

26

o

A eficiência de um sistema de ar comprimido

começa pela selecção adequada de um

compressor

o

Esta selecção depende

o

do caudal

o

da pressão pretendida à saída

o

da pureza do ar comprimido

Selecção de compressores

27

Compressed Air and Gas Institute

http://www.cagi.org/resources/BlowerSelectorWeb/index.html

Compressed Air and Gas Institute

Selecção de compressores

28

o

Nível de pureza do ar

o

em algumas aplicações é um parâmetro crítico

o

em algumas aplicações é um parâmetro crítico

o

Aplicações críticas

o

Aplicações críticas

o

hospitais, laboratórios, indústrias farmacêutica e alimentar

o

os compressores devem ser do tipo não lubrificado para

o

os compressores devem ser do tipo não lubrificado, para

eliminar o risco de contaminação do ar com óleo

o

Norma ISO 8573

Code of Practice for Food Grade Compressed Air

o

Code of Practice for Food Grade Compressed Air

o

British Compressed Air Society (BCAS) e British Retail

Consortium (BRC)

(8)

Contaminação

29

Compressores dinâmicos

30

o

Os compressores dinâmicos podem ser

centrífugos ou axiais e operam a velocidades

superiores à dos compressores volumétricos

o

Na indústria, de forma geral, operam a

l id d

t

d

20000 b

velocidades em torno das 20000 rpm, embora

velocidades superiores seja comuns

Compressores centrífugos

31

o

A compressão processa-se perpendicularmente ao veio do

motor e a descarga do ar efectua-se segundo a tangente

g

ao raio das pás impulsoras

o

Indicados para a produção de ar isento de óleo

Compressor centrífugo

. 4 andares de compressão

. gama de pressões entre 17 e 24 bar

Compressores axiais

32

o

A compressão é feita paralelamente ao veio do motor

o

O caudal mínimo é de tal forma elevado (900m

3 /min), que

o

O caudal mínimo é de tal forma elevado (900m /min), que

raramente é utilizado para a produção industrial de ar

comprimido

(9)

Compressores volumétricos

33

o

Os compressores volumétricos podem ser

alternativos (pistão, êmbolo) ou rotativos

(p

,

)

o

diferem no tipo de movimento do órgão propulsor do

fluido a comprimir

o

Condições de trabalho (exemplos)

ç

p

o

6 m

3 /min a 35 bar

o

50 m

3 /min a 200 bar

o

90 l/s a 1000 bar

o

Em muitas situações, são a única solução

tecnológica disponível

Compressores alternativos

34

Efeito simples

Efeito duplo

Lubrificação

35

o

Nos compressores alternativos, o óleo

lubrificante reduz o atrito logo diminui o

lubrificante reduz o atrito, logo diminui o

desgaste

o

Uma boa vedação interna implica uma melhoria

d fi iê i

éti

da eficiência energética

Sistemas de lubrificação

36

Chapinhagem

Capilaridade

Forçada

Desvantagens destes dois sistemas:

película de óleo muito fina e inexistente no

. película de óleo muito fina e inexistente no

arranque

(10)

Compressores rotativos

37

o

Os compressores de parafuso são os mais

utilizados na indústria transformadora

O

i

o

Outros compressores rotativos

o

roots (lóbulos)

o

dentes

o

espiral

o

anel líquido

o

alhetas

Roots

38

o

Consiste num corpo de secção elíptica (oval)

contendo dois rotores simétricos (impulsores) em

forma de oito, rodando em sentidos opostos e cujos

lóbulos engrenam, isto é, a parte convexa de um

penetra na concava do outro sincronizados por

penetra na concava do outro, sincronizados por

engrenagens exteriores

o

O espaço por onde o ar passa não é lubrificado,

dando origem a ar comprimido isento de óleo

o

Não há compressão do fluido (redução de volume) no

o

Não há compressão do fluido (redução de volume) no

interior do espaço atrás referido durante a rotação de

ambos os rotores

Roots

39

o

A compressão existe na tubagem de descarga,

uma vez que o ar no orifício de saída é forçado

(bombeado) a penetrar nessa mesma tubagem,

tendo a oposição de uma contra corrente de

fluido já comprimido

o

Este tipo de unidade compressora não possui

ál l f i

t

é

válvulas e o arrefecimento é sempre por ar

Roots

40

Baixa eficiência em comparação

com compressores alternativos

(11)

Roots

41

o

Aplicações onde uma baixa pressão (2 a 3 bar) de ar

comprimido é necessária, como por exemplo, no

transporte pneumático de cereais

o

Devido às baixas pressões de utilização, muitos dos

aplicadores denominam o compressor Roots como

que um soprador (blower) semelhante a um forte

ventilador

o

Estas unidades são também utilizadas como bombas

o

Estas unidades são também utilizadas como bombas

de vácuo, contadores de gás e, especificamente, na

medição de caudais em compressores de parafuso

Alhetas

42

o

Contrariamente ao compressor de lóbulos, o de

alhetas só possui um rotor

O i d

ó l é

l l

d

o

O eixo da peça móvel é paralelo ao do estator e

por essa razão acaba por rodar de forma

ê t i l ti

t

d i

excêntrica relativamente ao corpo onde se insere

Alhetas

43

o

A redução de volume existe porque à medida que o ar

admitido à atmosfera é transportado por bolsas formadas

p

entre alhetas, esses espaços (bolsas móveis) são

gradualmente reduzidos quando o rotor se move no

tid d

t i

d ló i

sentido dos ponteiros do relógio

rotor com 8 alhetas

Alhetas

44

o

Pressão máxima de ar comprimido: 10 bar

o

Compressores não possuem válvulas e tanto

podem ser arrefecidos por ar como por água

o

Fornecimento uniforme de ar livre de qualquer

o

Fornecimento uniforme de ar livre de qualquer

pulsação

o

Para evitar o atrito entre o estator e as alhetas, a

unidade é lubrificada e portanto a película de

unidade é lubrificada e, portanto, a película de

óleo existente entre as peças móveis e o corpo

fixo garante que não haja contacto metálico

(12)

Espiral

45

o

Principio de funcionamento inovador e de extrema

simplicidade: compreende uma espiral fixa e outra

p

orbitante e a compressão do ar processa-se pela

interacção destas duas espiras.

Espiral

46

Espiral

47

o

O processo de compressão repete-se

continuamente gerando um caudal de ar isento

continuamente, gerando um caudal de ar isento

de pulsações

o

Concepção inovadora, ainda que usado para

d i

(2 7 6 7 l/

õ té 10

caudais pequenos (2,7 a 6,7 l/s e pressões até 10

bar) e, naturalmente, para pequenas potências

(1 5 2 2 3 7 kW)

(1,5 – 2,2 e 3,7 kW).

o

Produção de ar comprimido isento de óleo

destinado a aplicações altamente exigentes.

p

ç

g

Parafuso

48

o

Dois rotores giram no interior de um bloco fixo,

entre uma abertura de entrada (admissão) e de

saída (descarga)

(13)

Parafuso

49

o

O ar ocupa os espaços vazios entre os lóbulos adjacentes.

Quando os parafusos giram, o gás é conduzido para

p

g

p

espaços cada vez menores, ou seja, é comprimido por

redução de volume.

C

ã

l

é i

idê i

Compressão volumétrica idêntica ao

compressor de pistão. Em ambos o

aumento de pressão é devido à redução

d l

do volume.

Parafuso

50

Parafuso

51

Controlador

Filtro entrada ar

Controlador

Motor

Parafuso

52

o

A forma como é feito o arrefecimento distingue a

tecnologia rotativa da alternativa

C

ã

l

i

f i

é f i

o

Compressão alternativa: o arrefecimento é feito

através de um permutador situado entre os

d

ã (b i

lt )

andares de compressão (baixa e alta)

o

Compressão rotativa: o óleo funciona como

arrefecedor intermédio (as quantidades utilizadas

(

q

são muito superiores ao de um pistão com igual

potência)

(14)

Parafuso

53

o

Podemos distinguir quatro fases de compressão

o

mistura ar/óleo durante a compressão

o

mistura ar/óleo durante a compressão

o

separação do ar e do óleo

o

arrefecimento do óleo

o

arrefecimento do óleo

o

arrefecimento do ar comprimido

o

A transferência de calor é efectuada em

permutadores independentes (oil cooler e

aftercooler)

Parafuso

54

o

Como já vimos, a compressão isotérmica é a que

exige menos energia por ciclo de compressão

A i

ã

à

ã

i

é

i

d

o

A aproximação à compressão isotérmica pode ser

feita

o

arrefecendo com ar

o

arrefecendo com água

o

injecção de óleo durante a compressão

o

compressão com elementos em paralelo

o

compressão em vários andares

Compressores isentos de óleo

55

o

Os compressores isentos de óleo tanto podem ser

dinâmicos como volumétricos.

o

Os que transformam a energia cinética em energia de

o

Os que a s o

a

a e e g a c é ca e e e g a de

pressão (dinâmicos), axiais ou centrífugos, são por

construção técnica unidades que não possuem película

lubrificante nas zonas onde o fluido gasoso é comprimido,

pelo que produzem sempre gás sob pressão isento de

óleo

O

à

d ã

d

l

t

o

Os que recorrem à redução de volume para aumentarem a

pressão do gás em causa (volumétricos) modificam a sua

tecnologia tradicional

tecnologia tradicional.

Compressores isentos de óleo

56

o

Os compressores isentos de óleo podem produzir ar

comprimido da classe zero da norma ISO 8573 (ISO 8573-

p

1 CLASS 0)

o

Este ar, para além de não conter qualquer quantidade de

óleo, tem ainda de satisfazer um conjunto de requisitos

,

j

q

relativamente a

o

partículas sólidas

o

água

(15)

Compressores isentos de óleo

57

Rotary tooth

58

o

Tal como os parafusos, possuem um rotor macho

e um rotor fêmea que rodam em sentidos

opostos.

o

Não há qualquer contacto entre eles, o que é

í l d id à

i tê i d

possível devido à existência de engrenagens que

os afastam, com tolerâncias muito rigorosas, e os

i

sincronizam

Rotary tooth

59

1: o espaço A admite ar através dos

orifícios de entrada e até à posição 2

2: os elementos ao rodarem fecham a

comunicação com o exterior dando

comunicação com o exterior, dando

inicio à compressão (redução de

volumes)

3: a compressão aproxima-se do seu

fim na medida em que o rotor fêmea

coloca o ar comprimido em contacto

p

com os orifícios de saída

4: entrega do ar sob pressão através

g

p

dos orifícios de saída

(16)

Parafuso oil-free

61

o

Processo semelhante ao parafuso normal

o

o contacto entre os rotores macho e fêmea é evitado

o

o contacto entre os rotores macho e fêmea é evitado

utilizando sistemas de engrenagem que sincronizam os

movimentos de ambos

Parafuso oil-free

62

o

A câmara de compressão não recorre a nenhum

lubrificante pelo que este tipo de unidade

lubrificante, pelo que este tipo de unidade

produz ar comprimido, ou qualquer outro gás,

isento de óleo

Alternativos vs. Rotativos

63

o

A descontinuidade na descarga de ar comprimido

gerado por uma unidade alternativa origina

pulsação, que se pode transformar em

ressonância

E t â i

d

ã

ó

il õ

o

Esta ressonância podem não só causar oscilações

na tubagem, podendo danificá-la, mas também

t

ál l d

rotura nas válvulas do compressor

Alternativos vs. Rotativos

64

o

O compressor alternativo (ao contrário do

rotativo) não foi projectado para trabalhar a

100% de carga durante 24 horas por dia e 365

dias por ano

T

t

l

d d

fi l d

o

Temperatura elevada do ar no final da

(17)

Alternativos vs. Rotativos

65

o

Unidades de compressores rotativos de parafuso

(lubrificado) até potências de 250 kW (340 hp)

são arrefecidos por ar enquanto para esta ordem

de grandeza energética se revela impossível para

a tecnologia de pistão

o

Unidades alternativas de 75 kW (100 hp) e 7 bar

i d d

f id ti

ainda podem ser arrefecidas por ar, mas a partir

desta potência é necessário usar água

Alternativos vs. Rotativos

66

o

Compressores alternativos com custos superiores

com o pavimento onde os compressores são

montados devido à transmissão de pulsações

pelo movimento dos seus êmbolos

C t d t

ã

ú

d

h

d

o

Custos de manutenção e o número de horas de

imobilização anual muito superiores para o

lt

ti

compressor alternativo

Alternativos vs. Rotativos

67

o

Tecnologia alternativa possui maior número de

peças ou órgãos em movimento que exigem

inspecções regulares

o

Um compressor alternativo ao fim de 8000 horas

d i

it d b i i

i

de serviço necessita de se abrir e inspeccionar as

suas peças que demora cerca de uma semana

t

t ti d

enquanto que um compressor rotativo de

parafuso a manutenção pode ser feita só ao fim

d 30000 40000 h

ã d

de 30000 a 40000 horas e a reparação demora

cerca de 3 dias.

Tratamento do ar comprimido

68

o

A contaminação do ar comprimido é a soma da

contaminação do ar ambiente com outras

substâncias que são introduzidas durante o

processo de compressão

E t

é i

l

t

l

t d

o

Em termos genéricos, os elementos poluentes do

ar comprimido industrial são

o

partículas sólidas (poeiras, microrganismos, etc.)

o

água condensada

(18)

Tratamento do ar comprimido

69

o

O tratamento é necessário para

o

aumentar a produtividade

o

aumentar a produtividade

o

diminuir os custos de manutenção

o

aumentar a vida útil das máquinas e dispositivos

o

aumentar a vida útil das máquinas e dispositivos

pneumáticos

o

protecção das ferramentas pneumáticas

o

protecção das ferramentas pneumáticas

o

garantir a precisão nos equipamentos de medida e

instrumentação

O principal objectivo é conseguir ar comprimido

o

O principal objectivo é conseguir ar comprimido

isento de água, óleo e outras partículas

Unidades de tratamento

70

o

Filtro: purga para retirar uma (pequena) parte dos

o

Filtro: purga para retirar uma (pequena) parte dos

condensados ou partículas como ferrugem. Não

elimina água que posteriormente irá condensar nos

l

á i

elementos pneumáticos

R

l d d

ã

li

l

o

Regulador de pressão: não realiza qualquer

tratamento (provoca perdas de carga)

o

Lubrificador: o óleo pulveriza-se em contacto com a

corrente de ar comprimido, e a mistura é conduzida

i

i d

id d

á i

para o interior das unidades pneumáticas

Unidades de tratamento

71

Quantidade de água

72

o

Calcular a quantidade de água aspirada numa

central compressora com capacidade de 80m

3 _por

central compressora com capacidade de 80m por

minuto, à pressão de 7 bar. A temperatura

ambiente é 36ºC e a humidade relativa é 30%

ambiente é 36 C e a humidade relativa é 30%.

(19)

Tabela higrométrica

73

Quantidade de água

74

o

Teoricamente, os arrefecedores finais permitem

retirar 65 a 70% dos condensados mas na

retirar 65 a 70% dos condensados, mas, na

prática, removem cerca de 60% daquele valor

o

ainda restam 36 litros de água por hora

o

ainda restam 36 litros de água por hora

E

á

d d di ib i ã d

o

Esta água segue para a rede de distribuição de ar

comprimido, e vai condensar sempre nos locais

i di d

menos indicados

Secagem do ar comprimido

75

o

Mesmo depois de desumidificado no arrefecedor

final o ar comprimido continua a transportar

final, o ar comprimido continua a transportar

cerda de 40% de água na forma gasosa

o

Este problema pode ser resolvido pela utilização

d d

de secadores

(20)

Secagem de ar comprimido

77

o

Os processos de secagem mais vulgarmente

utilizados no tratamento do ar comprimido

industrial são

o

refrigeração

o

refrigeração

o

sorção

Secadores por refrigeração

78

o

Unidades que recorrem ao frio, através da

compressão e evaporação de um fluido

frigorigénio num circuito fechado

o

não há contacto com o ar comprimido

o

não há contacto com o ar comprimido

O f i

d

i id é

o

O arrefecimento do ar comprimido até

temperaturas próximas de 0ºC permite a máxima

d

ã d

d á

ól (

condensação de vapores de água e óleo (sem

risco de congelamento)

Secadores por refrigeração

79

o

Selecção em função dos seguintes parâmetros:

o

débito (efectivo) de ar comprimido a ser tratado em l/s

o

débito (efectivo) de ar comprimido a ser tratado em l/s,

m

3 _{/min ou m}

3 _/h;

o

pressão normal de serviço, em bar;

o

pressão normal de serviço, em bar;

o

ponto de orvalho (dew point) pretendido em ºC;

o

temperatura ambiente;

o

temperatura ambiente;

o

temperatura do ar comprimido à entrada do secador;

o

perda de carga introduzida pela unidade

o

perda de carga introduzida pela unidade.

Secadores por refrigeração

80

o

Todos os fabricantes de secadores fornecem os

dados técnicos em função dos seguintes

parâmetros:

o

débito de ar comprimido (ar aspirado a 1 bar e a 20 ºC)

o

débito de ar comprimido (ar aspirado a 1 bar e a 20 C)

o

pressão normal de serviço: 7 bar

o

temperatura ambiente: 25 ºC

o

temperatura ambiente: 25 ºC

o

temperatura do ar comprimido à entrada do secador: 35

ºC

C

(21)

Secadores de sorção

81

o

Sempre que se pretende obter ar comprimido

com pontos de orvalho negativos (classes 1 ou 2)

com pontos de orvalho negativos (classes 1 ou 2),

o processo de refrigeração não pode ser utilizado,

sob pena de bloqueamento de toda a instalação

sob pena de bloqueamento de toda a instalação,

atendendo a que a água solidifica abaixo dos 0ºC.

o

Dessecantes:

o

via química (absorção)

o

via física (adsorção)

Secadores de absorção

82

o

Processo consiste em fazer passar o ar

comprimido através de um reservatório repleto

de um dessecante (cloreto de cálcio ou cloreto de

lítio) capaz de fixar por absorção a humidade

contido no fluido sob pressão.

o

Processo pouco utilizado no tratamento de ar

i id

comprimido

Secadores de adsorção

83

o

Processo consiste em fazer passar o ar

comprimido através de um reservatório repleto

de um dessecante como

o

silica-gel: ponto de orvalho -20 ºC

o

silica-gel: ponto de orvalho -20 C

o

alumina activada: ponto de orvalho -40 ºC

o

seiva molecular: ponto de orvalho 70 C

o

seiva molecular: ponto de orvalho -70 C

Filtração

84

o

Atmosfera industrial contém cerca de 140

milhões de partículas por m

3 _{de ar e 80 % desta}

milhões de partículas por m de ar e 80 % desta

quantidade têm dimensão inferior a 2 µm.

o

O filtro de aspiração do compressor, só impede a

t d d

tí l j

di

õ j

entrada de partículas cujas dimensões sejam

superiores a 5 µm.

(22)

Filtração

85

o

Processos mecânico (centrifugação e gravidade)

o

Superfície

o

Profundidade (microflitros, filtros de carvão

(

,

activado, esterilização)