Festo Didactic - Cap 2

PRODUQAO DOAR COMPRIMIDO

2.1 INSTALAQAO DE PRODUQAOPara a produ<;ao de ar comprimido sac necessarios compressores, os quais compri-

mem 0 ar para a pressao de trabalho desejada. Na maioria dos acionamentos e comandospneumaticos se encontra, geralmente, uma esta<;aocentral de distribui<;ao de ar comprimido.Nao e necessario calcular e planejar a transforma<;ao e transmissao da energia para cadaconsumidor individual. A instala<;ao de compressao fornece 0 ar comprimido para os devidoslugares atraves de uma rede tubular.

Instala<;6es moveis de produ<;ao sac usadas, principalmente, na industria de minera-<;ao,ou para maquinas que frequentemente mudam de local.

Ja ao projetar, devem ser consideradas a amplia<;ao e aquisi<;ao de outros novosaparelhos pneumatieos. Por isso e necessaria sabredimensianar a instala<;ao para que maistarde nao venha se constatar que ela esta sobrecarregada. Uma amplia<;ao posterior dainstala<;ao se torna geralmente muito cara.

Muito importante e 0 grau de pureza do ar. Um ar limpo garante uma longa vida util dainstala<;ao. A utiliza<;ao correta dos diversos tipos de compressores tambem deve serconsiderado.

2.2 TIPOS DE COMPRESSORES

Serao diferenciados dois tipos basicos de compressores.

a primeiro se trata de um tipo baseado no principio de redu<;ao de volume. Aqui seconsegue a compressao, sugando 0 ar para um ambiente fechado, e diminuindo-seposteriormente 0 tamanho destes ambientes. Este tipo de constru<;ao denomina-se com-pressor de embolo ou pistao (compressores de embolo de movimento linear).

a outro tipo de constru<;ao funciona segundo 0 principio de fluxo. Suc<;ao doar de umlade e compressao no outro por acelera<;ao da massa (turbina).

CompressorRotativo

Compressorde Embolo

Compressorde Membrana

CompressorMulticelularde Palhetas

Compressorde ParafusosHelicoidais

2.2.1 COMPRESSOR DE EMBOLO

COMPRESSOR DE PISTAo

Este tipo de compressor de em bolo com movimento linear e hoje 0 mais utilizado. Elee apropriado nEW s6 para baixas e medias press6es, mas tambem para altas press6es. 0campo de pressao e de cerca de 100 kPa (1 bar) ate milhares de kPa.

Para se obter ar a press6es elevadas, sac necessarios compressores de variosestagios de compressao. 0 ar aspirado sera comprimido pelo primeiro embolo (pistao),refrigerado intermediariamente, para logo ser comprimido pelo segundo embolo (pistao). 0volume da segunda camara de compressao e, em relagao ao primeiro, menor. Durante 0

trabalho de compressao se forma uma quantidade de calor, que tem que ser eliminada pelosistema de refrigeragao.

o

AS compressores de embolo podem ser refrigerados por ar ou agua. Para press6esmais elevadas sac necessarios mais estagios, como segue:

Este tipo pertence ao grupo dos compressores de embolo. Uma membrana separa 0

embolo da camara de trabalho; 0 ar nao tem contato com as pegas moveis. Portanto, 0 arcomprimido esta isento de residuos de oleo.

Estes compressores sac utilizados com preferencia nas industrias alimenticias, farma-ceuticas e quimicas.

Neste tipo, se estreitam (diminuem) os compartimentos, comprimindo entao 0 ar contidoem seu interior.

Em um compartimento cilindrico, com aberturas de entrada e saida, gira um rotoralojado excentricamente. a rotor tem palhetas que em conjunto com as paredes, formampequenos compartimentos (celulas). Quando em rotagao, as palhetas serao pela forgacentrifuga apertadas contra a parede. Devido a ecentricidade de localizagao do rotor ha uma

As vantagens deste compressor estao em sua construc;,:ao,bem como em seu funcio-amento silencioso, continuo e equilibrado, e no fornecimento uniforme de ar, livre de

qualquer pUlsac;,:ao.

Dois parafusos helicoidais, os quais, pelos perfis concavo e convexo comprimem 0 arque e conduzido axialmente.

Nestes compressores 0 ar e transportado de um lado para 0 outro sem alteragao devolume. A compressao (vedagao) e feita no lado da pressao pelos cantos dos embolos.

Estes tipo trabalham segundo 0 principio de fluxo e sac adequados para 0 funcionamen-to de grandes vazoes. as turbo compressores sac contrufdos em duas versoes: axial e radial.

Em ambos os tipos de construgoes 0 ar e colocado em movirnento por uma ou maisturbinas, e esta energia de movimento e entao tranformada em energia de pressao.

A compressao, neste tipo de compressor, se processa pela aceleragao do ar aspiradono senti do axial do fluxo.

Neste tipo, 0 ar e impelido para as paredes da camara e posteriormente em diregao aoeixo e dai no sentido radial para outra camara sucessivamente em diregao a saida.

2.3 REGULAGEM DOS COMPRESSORES

Para combinar 0 volume fornecido com 0 consumo de ar e necessaria uma regulagemdos compressores.

Regulagem de marcha em vazioa) Regulagem por descargab) Regulagem por fechamentoc) Regulagem por garras

Regulagem de carga parciala) Regulagem na rotagaob) Regulagem por estrangulamento.

Na saida do compressor existe uma valvula limitadora de pressao. Quando noreservat6rio e alcangada a pressao desejada, a valvula abre dando passagem e permitindoque 0 ar escape para a atmosfera. Uma valvula de retengao impede 0 retorno do ar doreservat6rio para 0 compressor (usado somente em pequenas instalagoes).

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Neste tipo, e fechado 0 lade da sucgao. Com a entrada de ar fechada, 0 compressor naopode aspirar e continua funcionando em vazio. Esta regulagem e utilizada principalmente emcompressores rotativos e tambem nos de embolo.

Esta e utilizada em compressores de em bolo de grande porte. Mediante garras,mantem-se aberta a v8.vula de sucgao, evitando assim que 0 compressor continue compri-mindo. A regulagem e muito simples.

EGULAGEM NA ROTAQAo

Sobre um dispositi\lo, ajusta-se 0 regulador de rota9ao do motor a explosao. Aegulagem da rota9ao pode serfeita manual mente ou tambem automaticamente, depend en-

da pressao de trabalho.

A regulagem se faz mediante simples estrangulamento no funil de suc9ao, e 0

compressor pode assim ser regulado para determinadas cargas parciais. Encontra-se estaregulagem em compressores de embolo rotativo e em turbo compressores.

Com esta regulagem, 0 compressor funciona em dois campos (carga maxima e paradatotal). Ao alcan9ar a pressao maxima, 0 motor acionador do compressor e desligado equando a pressao chega ao minimo, 0 motor e ligado, eo compressor trabalha novamente.

A frequencia de comuta9ao pode ser regulada num pressostato, e para que os periodosde comando possam ser Iimitados a uma media aceitavel, e necessario um grandereservat6rio de ar comprimido.

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C,

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