NBR 8011 NB 780 - Calculo Da Capacidade de Transportadores Continuos - Transportadores de Correia

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Texto

(1)

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ABNT-Associação

Brasileira de

Normas Técnicas

Palavra-chave: Transportador contínuo

7 páginas

Cálculo da capacidade de

transportadores contínuos

-Transportadores de correia

Origem: Projeto NBR 8011/1994

CB-04 - Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos

CE-04:010.02 - Comissão de Estudo de Transportadores Contínuos

NBR 8011 - Continuous conveyors - Belt conveyors for bulk materials - Capacity

calculation - Procedure

Descriptor: Continuous conveyor

Esta Norma substitui a NBR 8011/1988

Válida a partir de 29.09.1995

Procedimento

1 Objetivo

Esta Norma fixa as condições exigíveis para determinação da capacidade dos transportadores de correia planos ou côncavos com roletes planos, duplos ou triplos de rolos iguais.

2 Documentos complementares

Na aplicação desta Norma é necessário consultar: NBR 6177 - Transportadores contínuos - Transporta-dores de correia - Terminologia

NBR 6678 - Transportadores contínuos - Transporta-dores de correia - Roletes - Dimensões - Padroniza-ção

3 Definições

Os termos técnicos utilizados nesta Norma estão definidos em 3.1 a 3.3 e na NBR 6177.

3.1 Ângulo de repouso do material (ψψψψψ)

Ângulo formado entre a horizontal e a superfície assumida livremente pelo material, quando empilhado.

3.2 Ângulo de acomodação do material (ρρρρρ)

Ângulo formado entre a horizontal e a tangente ao arco assumido pela superfície do material (já acomodado sobre a correia) no ponto onde o arco encontra a correia. Este

ângulo é normalmente 5º a 15º menor que o ângulo de repouso.

3.3 Grau de enchimento (ηηηηη)

Relação existente entre a área (S’) correspondente ao material transportado e a área (S) teórica máxima.

4 Condições gerais

4.1 Simbologia

Os símbolos adotados nesta Norma são os seguintes: a = maior dimensão dos maiores blocos , em mm b = largura da correia, em mm

bm = largura da correia preenchida pelo material transportado, em m

bmín.= largura mínima da correia, em mm f = fator função do ângulo de acomodação l = comprimento do rolo, em mm

P = porcentagem de blocos no material transporta-do, em %

QM = capacidade em massa dos transportados, em t/h

Qv = capacidade volumétrica dos transportador, em m3/s

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S = área da seção transversal do material na cor-reia, em m2

v = velocidade da correia, em m/s

γ = massa específica aparente do material trans-portado, em t/m3

δ = ângulo de inclinação do transportador na dire-ção do movimento, em º

λ = ângulo de inclinação do rolo, em º

ψ = ângulo de repouso do material, em º

ρ = ângulo de acomodação do material, em º

η = grau de enchimento

4.2 Velocidade máxima do transportador

4.2.1 A escolha da velocidade do transportador depende basicamente da largura da correia, do comprimento do transportador e das características dos materiais, como:

a) materiais frágeis limitam a velocidade do trans-portador, devido à sua degradação nos pontos de carga e descarga, e ao impacto ao passarem nos roletes;

b) materiais secos e finos exigem baixa velocidade do transportador para diminuir a geração de pó; c) materiais lamelares e pontiagudos devem ser

transportados com velocidades moderadas, a fim de evitar avarias da cobertura da correia princi-palmente nos pontos de carga.

4.2.2 Deve-se observar que uma variação para mais na velocidade pode permitir a redução da largura da correia e diminuição da carga nas estruturas, para uma mesma capacidade desejada. Esta vantagem pode trazer, em contrapartida: maior desgaste da correia; possível degra-dação do material transportado; impacto maior sobre os roletes, principalmente quando transportando material pe-sado; e perda de produto devido ao vento, quando o ma-terial é fino e seco. Pode, portanto, reduzir a vida de alguns componentes do transportador.

4.2.3 A velocidade do transportador não deve ocasionar rotação superior a aproximadamente 600 rpm nos rolos.

4.2.4 A Tabela 1 fornece recomendações de velocidades máximas em função do material a ser transportado e da largura da correia escolhida.

Largura da Velocidade da

Material transportado correia correia

(mm) (m/s)

Cereais e outros materiais não-abrasivos, de 400 - 500 2,5

muito fácil acomodação 600 - 650 3,5

800 - 1000 4,0

1200 - 3000 5,0

Carvão mineral, terra, minérios moles, pedra 400 - 500 2,0

britada fina e material abrasivo 600 - 800 3,0

1000 - 1600 4,0

1800 - 3000 5,0

Minérios pontiagudos e pesados, pedra 400 - 500 1,75

britada grossa e material muito abrasivo 600 - 1000 2,5

> 1000 4,0

Areia de fundição usada ou úmida, com ou

sem inclusões metálicas, a temperaturas que qualquer 1,75

não danifiquem a correia

Areia de fundição usada, materiais similares

úmidos (ou abrasivos secos), descarregados qualquer 1,0

da correia por desviadores

Materiais não-abrasivos, descarregados da qualquer 1,0

correia por desviadores

Polpa de madeira, descarregada da correia qualquer 2,0

por desviadores

Materiais finos não-abrasivos ou poucos qualquer 0,5

abrasivos em alimentadores de correia

Materiais finos abrasivos em alimentadores qualquer 0,25

de correia

Tabela 1 - Velocidades máximas recomendadas(A)

(A)Velocidades superiores às recomendadas são possíveis mediante cuidados especiais na elaboração do projeto.

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4.4 Características dos materiais - Ângulo de acomodação

A determinação do ângulo de acomodação depende do tipo de material transportado e da distância de transporte, uma vez que ao longo do percurso o material vai se com-pactando e o ângulo de acomodação (ρ) diminuindo. A Tabela 2 oferece uma orientação para determinação dos diversos ângulos de acomodação, em função do ângulo de repouso.

5 Condições específicas

5.1 Cálculo da capacidade

5.1.1 A capacidade de um transportador é calculada a partir da área da seção transversal (S) que o material

forma na correia, da velocidade da correia (v) e da massa específica aparente do material (γ), de acordo com as equações:

QV = S . v (m3/s) QM = QV . γ (t/s) Com t/h:

QM = 3600 x S x v x γ (t/h)

5.1.2 Considerando-se o grau de enchimento, o cálculo da capacidade apresenta-se de acordo com a equação a seguir:

QM = 3600 x η x S x v x γ (t/h)

de blocos de grande tamanho. Em uma mistura de blocos e finos, são considerados finas as partículas iguais ou menores que um décimo dos maiores blocos. Quando o material é constituído apenas por partículas até 40 mm, a granulometria não determina uma largura mínima para a correia. b = 125 + P 45 . a . f (mm) mín. para ρ < 20º: f = 1; ρ = 25º: f = 1,5; ρ = 30º: f = 2. 4.3 Largura mínima da correia

A largura mínima da correia é determinada em função da granulometria e do ângulo de acomodação do material. A equação a seguir ou a Figura 1 pode ser utilizada quando o material transportado contém no mínimo 10%

(4)

Ângulo de Ângulo de

Tipos repouso acomodação Características do material

ψ ρ

1 - Muito fácil Partículas arredondadas, muito

acomodação pequenas, de tamanho uniforme,

menor que muito secas ou muito úmidas, como

20º 5º areia seca, cimento, concreto

úmido, alumina, etc.

2 - Fácil Partículas arredondadas, polidas e

acomodação secas, de peso médio, como cereais

com casca, etc.

20º - 29º 10º

3 - Média Materiais de formato irregular,

acomodação granulados ou com blocos de peso

médio, como carvão antracitoso,

30º - 34º 20º torta de semente de algodão,

argila, etc.

Materiais de formato irregular, granulados ou com blocos, de peso

35º - 39º 25º médio e alto, como carvão

betuminoso, pedras, minérios, etc.

4 - Difícil Materiais de formato irregular,

acomodação entrelaçante, como cavaco

maior que de madeira, bagaço, areia de

39º 30º fundição preparada, etc.

Tabela 2 - Ângulos de acomodação

5.2 Seção transversal

5.2.1 Área

A área da seção transversal (S) do material depende da largura da correia, do ângulo de inclinação dos rolos la-terais dos roletes e do ângulo de acomodação do material.

5.2.2 Redução da área

A área da seção transversal sofre ligeira diminuição em transportadores inclinados (função do cosseno do ângulo de inclinação). Esta redução ocorre apenas em parte da seção, isto é, na área do segmento de círculo formado pelo material, podendo ser geralmente desprezada.

5.2.3 Cálculo da área

As respectivas áreas da seção transversal são calculadas pelas equações indicadas, ou retiradas das Tabelas 3, 4 e 5. O comprimento dos rolos é função da largura da correia, conforme a NBR 6678. As Figuras 2, 3 e 4 mos-tram os três tipos de roletes normalizados.

5.2.3.1 Roletes triplos, de rolos iguais

Conforme a Figura 2 e as equações correspondentes.

5.2.3.2 Roletes duplos

Conforme a Figura 3 e as equações correspondentes.

5.2.3.3 Roletes planos

(5)

bm = 0,0009b - 0,05 (m) lc = l x 0,001 + 0,01 (m) bh = (bm - lc) cos λ + lc (m)

)

(

(

)

S = I + b b - I sin 4 + 720 - sin 2 8 . b sin (m ) c n m c h 2 2 λ πρ ρ ρ           Figura 2 Figura 3 bm = 0,0009b - 0,05 (m) bh = bm . cos λ (m) S = b b . sin 4 + 720 - sin 2 8 . b sin (m ) m h h 2 2 λ πρ ρ ρ           Figura 4 bm = 0,0009b - 0,05 (m) S = 720 - sin 2 8 . b sin (m ) m 2 2 πρ ρ ρ          

(6)

Ângulo de Ângulo

inclinação de

dos rolos acomodação

λ ρ 600 650 800 1000 1200 1400 600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 0o 0,0151 0,0183 0,0287 0,0477 0,0698 0,0979 0,1303 0,1671 0,2074 - - - - -5o 0,0184 0,0222 0,0349 0,0576 0,0843 0,1179 0,1566 0,2007 0,2491 - - - - -20o 10o 0,0217 0,0262 0,0411 0,0674 0,0989 0,1379 0,1830 0,2343 0,2909 - - - - -15o 0,0250 0,0301 0,0473 0,0775 0,1136 0,1582 0,2097 0,2684 0,3333 - - - - -20o 0,0284 0,0342 0,0537 0,0877 0,1286 0,1789 0,2369 0,3031 0,3764 - - - - -25o 0,0319 0,0384 0,0602 0,0981 0,1439 0,2000 0,2648 0,3387 0,4206 - - - - -30o 0,0355 0,0427 0,0669 0,1089 0,1598 0,2219 0,2936 0,3754 0,4663 - - - - -0o 0,0243 0,0294 0,0461 0,0763 0,1118 0,1565 0,2079 0,2666 0,3309 0,4075 0,4823 0,5739 0,6622 0,7640 5o 0,0272 0,0328 0,0515 0,0849 0,1244 0,1738 0,2307 0,2956 0,3669 0,4511 0,5346 0,6353 0,7338 0,8463 10o 0,0301 0,0363 0,0569 0,0935 0,1370 0,1911 0,2535 0,3246 0,4030 0,4947 0,5870 0,6967 0,8056 0,9288 35o 15o 0,0330 0,0398 0,0624 0,1022 0,1499 0,2087 0,2766 0,3541 0,4396 0,5390 0,6402 0,7590 0,8783 1,0125 20o 0,0360 0,0433 0,0680 0,1111 0,1629 0,2266 0,3002 0,3840 0,4769 0,5840 0,6943 0,8224 0,9524 1,0976 25o 0,0391 0,0470 0,0737 0,1202 0,1763 0,2450 0,3243 0,4148 0,5151 0,6302 0,7497 0,8874 1,0283 1,1850 30o 0,0423 0,0507 0,0796 0,1296 0,1901 0,2639 0,3492 0,4465 0,5545 0,6779 0,8069 0,9545 1,1066 1,2750 0o - - - 0,0899 0,1317 0,1840 0,2443 0,3130 0,3885 0,4775 0,5661 0,6725 0,7769 0,8961 5o - - - 0,0973 0,1427 0,1990 0,2640 0,3380 0,4196 0,5150 0,6112 0,7253 0,8387 0,9670 10o - - - 0,1048 0,1537 0,2141 0,2837 0,3631 0,4508 0,5525 0,6565 0,7781 0,9006 1,0381 45o 15o - - - 0,1124 0,1649 0,2293 0,3037 0,3885 0,4824 0,5906 0,7023 0,8316 0,9633 1,1102 20o - - - 0,1202 0,1762 0,2448 0,3241 0,4144 0,5146 0,6293 0,7490 0,8862 1,0272 1,1836 25o - - - 0,1281 0,1879 0,2607 0,3450 0,4409 0,5476 0,6691 0,7968 0,9421 1,0927 1,2588 30o - - - 0,1362 0,1999 0,2771 0,3665 0,4683 0,5816 0,7100 0,8462 0,9997 1,1603 1,3365

Tabela 3 - Seção “S” - Roletes de carga triplos (Figura 2)

Ângulo de Ângulo de inclinação acomodação dos rolos λ ρ 400 500 600 650 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0o 0,0077 0,0129 - - - - - - - - -5o 0,0090 0,0149 - - - - - - - - 20o 10o 0,0102 0,0170 - - - - - - - - -15o 0,0115 0,0191 - - - - - - - - -20o 0,0127 0,0212 - - - - - - - - -25o 0,0141 0,0234 - - - - - - - - -30o 0,0154 0,0257 - - - - - - - -

-Tabela 4 - Seção “S” - Roletes de carga duplos (Figura 3)

Largura da correia (mm)

Largura da correia (mm)

Unid.: m2

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Tabela 5 - Seção “S” - Roletes de carga planos (Figura 4) Ângulo de Ângulo de inclinação acomodação dos rolos λ ρ 400 500 600 650 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 5o 0,0014 0,0023 0,0035 0,0042 0,0066 0,0105 0,0155 0,0214 0,0282 0,0359 0,0446 0o 10o 0,0028 0,0047 0,0070 0,0084 0,0131 0,0211 0,0310 0,0428 0,0565 0,0720 0,0894 15o 0,0042 0,0070 0,0106 0,0126 0,0198 0,0318 0,0467 0,0645 0,0851 0,1085 0,1349 20o 0,0057 0,0095 0,0142 0,0169 0,0266 0,0427 0,0628 0,0866 0,1143 0,1458 0,1811 25o 0,0072 0,0119 0,0179 0,0214 0,0335 0,0539 0,0792 0,1093 0,1442 0,1839 0,2285 30o 0,0087 0,0145 0,0218 0,0259 0,0407 0,0655 0,0961 0,1326 0,1750 0,2233 0,2774 Largura da correia (mm) Unid.: m2

Imagem

Referências

temas relacionados :