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Pneumática básica, Notas de estudo de Pneumática

Pneumática

Tipologia: Notas de estudo

Antes de 2010

Compartilhado em 19/01/2010

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CM 106 – PNEUMÁTICA
BÁSICA
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CM 106 – PNEUMÁTICA

BÁSICA

APRESENTAÇÃO

Apesar da base da pneumática ser um dos mais velhos conhecimentos da humanidade,

apenas no século XIX o seu desenvolvimento se tornou sistemático. Por outro lado, apenas após o

ano 1950 é que ela foi realmente introduzida na produção industrial, devido à necessidade, cada vez

maior, de automatização e racionalização dos processos de trabalho.

A sua característica mais básica, é que emprega o ar comprimido para a transmissão de

potência.

Assim, a pneumática , por definição, é a soma de aplicações onde a energia da compressão

do ar é utilizada, notadamente em atuadores (cilindros e motores). O controle do trabalho executado

pela energia da compressão do ar é efetuado por meio de válvulas.

Desta forma, este tema é fundamental, tanto para o pessoal envolvido na manutenção,

quanto na operação. As aplicações são incontáveis.

O texto foi estruturado da seguinte maneira:

No Capítulo 1 apresentam-se alguns dos princípios básicos da utilização do ar comprimido

como forma de transmissão de energia.

O Capítulo 2, por outro lado, trato do princípio de funcionamento, as classificações e tipos

de vários compressores.

O objetivo do Capítulo 3 é o de apresentar o processo de produção e armazenamento de ar

comprimento e, desta forma, descrevendo-se o princípio de funcionamento do resfriador posterior,

do reservatório de ar comprimido e do desumidificador de ar comprimido.

O Capítulo 4, por sua vez, discute os aspectos relativos à distribuição de ar condicionado em

linhas apropriadas.

Nos Capítulos 5, 6, 7 e 8 são analisados vários componentes de uma instalação a ar

comprimido, os cilindros pneumáticos e os seus tipos, os motores pneumáticos e os seus tipos e as

válvulas pneumáticas e os seus tipos, respectivamente.

No Anexo são fornecidos os símbolos pneumáticos para facilitar a leitura de plantas e

diagramas de processo.

“Procura em teus estudos não saber mais do que os

outros, e sim, saber melhor”.

Lucius Aneus Sêneca (4a.C. - 65d.C.)

Filósofo e escritor romano.

CAPÍTULO 1: CONCEITOS GERAIS

RESUMO Armazenável :

No estabelecimento não é necessário que o compressor esteja em funcionamento contínuo. O ar pode ser sempre armazenado em um reservatório e, posteriormente, tirado de lá. Além disso, é possível o transporte em reservatórios (botijões);

Este capítulo apresenta os princípios básicos da utilização do ar comprimido como forma de transmissão de energia.

1.0 - INTRODUÇÃO (^) Temperatura :

A palavra pneuma , originária do grego, que significa fôlego, vento e, filosoficamente, alma. Dela surgiu, entre outros, o termo pneumática , ou seja, o estudo dos movimentos dos gases e fenômenos dos gases.

O trabalho realizado com ar comprimido é insensível ás oscilações de temperatura. Isto garante, também em situações térmicas extremas, um funcionamento seguro;

Apesar da base da pneumática ser um dos^ Segurança : mais velhos conhecimentos da humanidade, apenas no século XIX o seu desenvolvimento se tornou sistemático. Por outro lado, apenas após o ano 1950 é que ela foi realmente introduzida na produção industrial, devido à necessidade, cada vez maior, de automatização e racionalização dos processos de trabalho.

Não existe o perigo de explosão ou incêndio. Portanto não são necessárias custosas proteções contra explosões;

Limpeza :

O ar comprimido é limpo. O ar, que eventualmente escapa das tubulações ou outros elementos inadequadamente vedados, não polui o ambiente. Esta limpeza é uma exigência, por exemplo, nas indústrias alimentícias, madeireiras, têxteis e em curtumes;

A sua característica mais básica, é que emprega o ar comprimido para a transmissão de potência, como se analisa nos próximos tópicos.

2.0 - CARACTERÍSTICAS DO AR COMPRIMIDO Construção :

2.1 – Aspectos Positivos Os elementos de trabalho são de construção simples e, portanto, de custo vantajoso; Nenhum outro elemento auxiliar pode ser empregado tão simples e rentável para solucionar muitos problemas de automatização quanto o ar comprimido. Ele possui muitos quesitos de grande interesse, ou seja:

Velocidade :

O ar comprimido é um meio muito veloz, e permite alcançar altas velocidades de trabalho (a velocidade de trabalho dos cilindros pneumáticos

Quantidade : oscila entre 1-2 metros por segundo);

O ar a ser comprimido, se encontra em quantidades ilimitadas, praticamente em todos os lugares;

Regulagem :

As velocidades e forças dos elementos a ar comprimido são reguláveis sem escala; Transporte : Seguro contra sobrecarga : O ar comprimido é facilmente transportável por tubulações, mesmo para distâncias consideravelmente grandes. Não há necessidade de se preocupar com o retorno do ar;


Capítulo 1: Conceitos Gerais - 1

Elementos e ferramentas a ar comprimido são carregáveis até a parada final e, portanto, seguros contra sobrecargas.

A pressão atmosférica, por exemplo, é a pressão devida ao peso do ar existente sobre uma área unitária ao nível do mar. Ela varia, portanto, conforme o local, pois o peso do ar atmosférico depende da altitude e das condições meteorológicas do local. Normalmente, a pressão é medida em relação à pressão atmosférica existente no local e, neste caso, é chamada de pressão efetiva, pressão relativa ou pressão manométrica e pode ser positiva ou negativa. A pressão menor que a pressão atmosférica é chamado vácuo. A pressão absoluta é a pressão positiva a partir do vácuo perfeito, ou seja, a soma da pressão atmosférica do local e a pressão efetiva.

3.2.2 – Definições

Pressão Atmosférica É a pressão exercida pela atmosfera terrestre medida em um barômetro. Ao nível do mar esta pressão é aproximadamente de 760 mmHg;

Pressão Relativa

É a pressão medida em relação à pressão atmosférica, tomada como unidade de referência. O fato de se omitir esta informação na Figura 2 – Diagrama de pressões. indústria significa que a maior parte dos instrumentos medem pressão relativa. 3.3.3 - Escalas de pressão

A pressão, provavelmente, é a grandeza física que possui a maior quantidade de unidades de medida.

Pressão Absoluta

É a soma da pressão relativa e atmosférica, também se diz que é medida a partir do vácuo absoluto.

As mais utilizadas são: a) atmosfera (ata ou ate: ata e atmosfera absoluta e ate é atmosfera efetiva);

Ao se exprimir um valor de pressão, determinar se a pressão é relativa ou absoluta. b) kg/cm^2 ; c) p.s.i. (pounds per square inch ou libras por polegada quadrada);

Pressão Negativa ou Vácuo

É quando um sistema tem pressão relativa d) O Pascal (Pa), ou seja, N/m^2 ; e, as menor que a pressão atmosférica; e) unidades em altura de coluna líquida.

Pressão Diferencial^ A relação entre as várias grandezas é:

É a diferença entre duas pressões, sendo representada pelo símbolo ∆P (delta P). Essa diferença de pressão normalmente é utilizada para medir vazão, nível, pressão, etc.

Pressão Estática 3.3 - Temperatura É o peso exercido por um líquido em repouso ou que esteja fluindo perpendicularmente a tomada de impulso, por unidade de área exercida;

Pressão Dinâmica ou Cinética

________________________________________________________________________________________________

Capítulo 1: Conceitos Gerais - 3

A primeira escala de temperatura foi a de Farenheit em 1714, no qual se convencionou 32 ºF para a temperatura de congelamento de uma mistura entre gelo e amônia e 212 ºF para a temperatura de ebulição da água. A diferença entre estes pontos foi dividida em 180 partes iguais a qual se deu o nome de grau Farenheit.

É a pressão exercida por um fluído em movimento. É medida fazendo a tomada de impulso de tal forma que recebe o impacto do fluxo.

Mais tarde, Anders Celsius tomando os mesmos dois pontos, definiu 0 ºC para o congelamento da água e 100 ºC para a ebulição da água, ambas à pressão atmosférica, a qual se deu o nome de graus Celsius. A diferença entre os pontos foi dividida em cem partes e, desta forma, a unidade também é conhecida por graus Centígrados.

4.1 - Tipos de Transformação

Isobárica : Transformação se processa á pressão constante, tendo como variáveis V e T;

Isométricas : Transformação que se processa em volume constante, tendo como variáveis P e T; No princípio de 1800, Willian Thonsom (Lorde Kelvin) desenvolveu uma escala termodinâmica universal, baseada no coeficiente de expansão de um gás ideal. Kelvin estabeleceu o conceito de Zero Absoluto e a sua escala permanece como padrão para a termometria moderna.

Isotérmica : transformação que se processa á temperatura constante, tendo por variáveis P e V.

4.2 - Lei dos Gases Zero absoluto ou Zero Kelvin é a menor temperatura que um corpo pode alcançar. 0 K (não se usa o símbolo de grau nesse caso) equivale a -273, ºC.

A figura 4 representa no estado 1, um gás preenchendo um recipiente com volume V 1 a uma temperatura T 1. Na tampa aplica-se uma força F 1 , o que resulta em uma pressão P 1 sobre o gás. No estado 2, as mesmas moléculas de gás são colocadas em outro recipiente com volume V 2 a uma temperatura T 2. Aplicando-se uma força F 2 na tampa, resulta uma pressão P 2 sobre o gás.

A figura 3 ilustra os pontos de vapor e gelo nas diversas escalas.

Figura 3 – Pontos de vapor e gelo nas várias escalas.

Considerando-se estes pontos e as divisões das^ Figura 4 – Recipientes com gás. escalas, tem-se: Geralmente, a transformação de um estado para outro envolve um relacionamento entre todas as três grandezas, ou seja, pressão (P), volume (V) e temperatura (T). Sendo assim, a relação geral entre elas é dada por:

T C =

TF − 32

TK − 273

Onde:

1

11

T

PV

2

2 2

T

P V

TC – temperatura em graus Celsius ; (2) TF – temperatura em graus Farenheit ; TK – temperatura em Kelvin.

Os índices 1 e 2 significam os estados 1 e 2 Existem outras escalas como a Rankine e a (inicial e final), respectivamente. Réamu r, porém são de pouco uso. (^) Desta forma, se a transformação for:

a) Isobárica ( Lei de Charles ou 1 a^ Lei de Gay Lussac ) tem-se que, como a pressão é a mesma no estado inicial e no final, resulta:

4.0 - TRANSFORMAÇÃO DE UM GÁS

________________________________________________________________________________________________

Capítulo 1: Conceitos Gerais - 4

1

1

T

V

2

2

T

V

Denomina-se transformação de um gás às mudanças físicas causadas ao gás pelas três variáveis físicas, ou seja, pressão (P), volume (V) e temperatura (T).

CAPÍTULO 2: COMPRESSORES

RESUMO 3.0 – TIPOS DE COMPRESSORES

Alguns dos tipos de compressores são os analisados a seguir.

Este capítulo apresenta o princípio de funcionamento, as classificações e tipos de vários compressores.

1.0 - INTRODUÇÃO

Os compressores são máquinas destinadas a elevar a pressão de um certo volume de ar, admitido nas condições atmosféricas, até uma determinada pressão, exigida na execução dos trabalhos realizados pelo ar comprimido.

2.0 - CLASSIFICAÇÃO E DEFINIÇÃO SEGUNDO OS PRINCÍPIOS DE TRABALHO

São duas as classificações fundamentais para os princípios de trabalho, ou seja:

Deslocamento Positivo : Baseia-se fundamentalmente na redução de volume. O ar é admitido em uma câmara isolada do meio exterior, onde seu volume é gradualmente diminuído, processando-se a compressão. Quando uma certa pressão é atingida, provoca a abertura de válvulas de descarga, ou simplesmente o ar é empurrado para o tubo de descarga durante a contínua diminuição do volume da câmara de compressão.

Figura 1 – Tipos de compressores.

3.1 - Compressor Dinâmico de Fluxo Radial

O ar é acelerado a partir do centro de rotação, em direção à periferia, ou seja, é admitido pela primeira hélice (rotor dotado de lâminas dispostas radialmente), axialmente, é acelerado e expulso radialmente.

Deslocamento dinâmico : A elevação da pressão é obtida por meio de conversão de energia cinética em energia de pressão, durante a passagem do ar através do compressor. O ar admitido é colocado em contato com impulsores (rotor laminado) dotados de alta velocidade. Este ar é acelerado, atingindo velocidades elevadas e conseqüentemente os impulsores transmitem energia cinética ao ar. Posteriormente, seu escoamento é retardado por meio de difusores, obrigando a uma elevação na pressão.

Quando vários estágios estão reunidos em uma carcaça única, o ar é obrigado a passar por um difusor antes de ser conduzido ao centro de rotação do estagio seguinte, causando a conversão de energia cinética em energia de pressão. A relação de compressão entre os estágios é determinada pelo desenho da hélice, sua velocidade tangencial e a densidade do gás.

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Capítulo 2: Compressores - 6

O resfriamento entre os estágios, a princípio, era realizado através de camisas de água nas paredes internas do compressor. Atualmente, existem

O difusor é uma espécie de duto que provoca diminuição na velocidade de escoamento de um fluido, causando aumento de pressão.

resfriadores intermediários separados, de grande porte, devido à sensibilidade à pressão, por onde o ar é dirigido após dois ou três estágios, antes de ser injetado no grupo seguinte. Em compressores de baixa pressão não existe resfriamento intermediário. Os compressores de fluxo radial requerem altas velocidades de trabalho, como, por exemplo, 334, 550, 834 até 1667 r.p.s. Isto implica também em um deslocamento mínimo de ar (0,1667 m3/s). As pressões influem na sua eficiência, razão pela qual geralmente são geradores de ar comprimido. Assim, comparando-se a sua eficiência com a de um compressor de deslocamento positivo, esta seria menor. Por isso, esses compressores são empregados quando se exigem grandes volumes de ar comprimido.

Figura 2 – Compressor dinâmico de fluxo radial.

3.2 - Compressor de Parafuso

Este compressor é dotado de uma carcaça onde giram dois rotores helicoidais em sentidos opostos. Um dos rotores possui lóbulos convexos, o outro uma depressão côncava e são denominados, respectivamente, rotor macho e rotor fêmea. Os rotores são sincronizados por meio de engrenagens, mas existem fabricantes que fazem com que um rotor acione o outro por contato direto. O processo mais comum é acionar o rotor macho, obtendo-se uma velocidade menor do rotor fêmea. Estes rotores revolvem-se numa carcaça cuja superfície interna consiste de dois cilindros ligados como um "oito". Nas extremidades da câmara existem aberturas para admissão e descarga do ar. O ciclo de compressão pode ser seguido pelos itens a,b,c,d da figura 3. O ar à pressão atmosférica ocupa espaço entre os rotores e, conforme eles giram, o volume compreendido entre os mesmos é isolado da admissão. Em seguida, começa a decrescer, dando início à compressão. Esta prossegue até uma posição tal que a

descarga é descoberta e o ar é descarregado continuamente, livre de pulsações. No tubo de descarga existe uma válvula de retenção, para evitar que a pressão faça o compressor trabalhar como motor durante os períodos em que estiver parado.

Figura 3 – Ciclo de trabalho de um compressor a parafuso.

3.3 - Compressor de Simples Efeito ou Tipo Tronco

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Capítulo 2: Compressores - 7

Este tipo de compressor leva este nome por ter somente uma câmara de compressão, ou seja, apenas a face superior do pistão aspira o ar e comprime; a câmara formada pela face inferior esta em conexão com o cárter. O pistão está ligado diretamente ao virabrequim por uma biela (este sistema de ligação é denominado tronco), que proporciona um movimento alternativo de sobe e desce ao pistão, e o empuxo é totalmente transmitido ao cilindro de compressão. Iniciado o movimento descendente, o ar é aspirado por

êmbolo é rigidamente preso à haste. Os êmbolos são feitos de ferro fundido ou ligas de alumínio.

Um sistema de refrigeração ideal é aquele em que a temperatura do ar na saída do resfriador intermediário é igual à temperatura de admissão deste ar. O resfriamento pode ser realizado por meio de ar em circulação, ventilação forçada e água, sendo que, este último, é o ideal porque provoca condensação de umidade, enquanto os demais não provocam condensação.

5.1 - Resfriamento à Água

Os blocos dos cilindros são dotados de paredes duplas, entre as quais circula água. A superfície que exige um melhor resfriamento é a do cabeçote, pois permanece em contato com o gás ao fim da compressão. No resfriador intermediário empregam- se, em geral, tubos com aletas. O ar a ser resfriado passa em torno dos tubos, transferindo o calor para a água em circulação. Esta construção é preferida, pois permite maior vazão e maior troca de calor. A água utilizada para este fim deve ter baixa temperatura, pressão suficiente, estar livre de impurezas e ser mole, isto é, conter pouco teor de sais de cálcio ou outras substâncias. O processo de resfriamento se inicia, geralmente, pela circulação de água através da câmara de baixa pressão, entrando posteriormente em contato com o resfriador intermediário. Além de provocar o resfriamento do ar, uma considerável quantidade de umidade é retida, em conseqüência da queda de temperatura provocada no fluxo de ar proveniente do estagio de baixa pressão.

Figura 6 – Pistões.

5.0 - SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO DOS COMPRESSORES (RESFRIAMENTO INTERMEDIÁRIO) (^) Em seguida, a água é dirigida para a câmara de alta pressão, sendo eliminada do interior do compressor, indo para as torres ou piscinas de resfriamento. Aqui, todo o calor adquirido é eliminado da água, para que haja condições de reaproveitamento. Determinados tipos de compressores necessitam de grandes quantidades de água e, portanto, não havendo um reaproveitamento, haverá gastos. Este reaproveitamento se faz mais necessário quando a água disponível é fornecida racionalmente para usos gerais.

Remove o calor gerado entre os estágios de compressão, visando:

a) Manter baixa a temperatura das válvulas, do óleo lubrificante e do ar que está sendo comprimido (com a queda de temperatura do ar a umidade é removida). b) Aproximar a compressão da isotérmica, embora esta dificilmente possa ser atingida, devido à pequena superfície para troca de calor.

Os compressores refrigeradores à água necessitam atenção constante, para que o fluxo refrigerante não sofra qualquer interrupção, o que acarretaria um aumento sensível na temperatura de trabalho.

c) Evitar deformação do bloco e cabeçote, devido às temperaturas. d) Aumentar a eficiência do compressor.

O sistema de refrigeração compreende duas fases: a) Resfriamento dos cilindros de compressão;

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Capítulo 2: Compressores - 9

Determinados tipos de compressores possuem, no sistema de resfriamento intermediário, válvulas termostaticas, visando assegurar o seu funcionamento e protegendo-o contra a temperatura excessiva, por falta de água ou outro motivo qualquer. O resfriamento intermediário pela circulação de água é o mais indicado.

b) Resfriamento do Resfriador Intermediário

5.2 - Resfriamento a Ar

Compressores pequenos e médios podem ser, vantajosamente, resfriados a ar num sistema muito prático, particularmente em instalações ao ar livre ou onde o calor pode ser retirado facilmente das dependências. Nestes casos, o resfriamento a ar é a alternativa conveniente. Existem dois modos básicos de resfriamento por ar:

a) Circulação - os cilindros e cabeçotes, geralmente, são aletados a fim de proporcionar maior troca de calor, o que é feito por meio da circulação do ar ambiente e com auxílio de hélices nas polias de transmissão; b) Ventilação Forçada - a refrigeração interna dos cabeçotes e resfriador intermediário é conseguida através de ventilação forçada, ocasionada por uma ventoinha, obrigando o ar a circular no interior do compressor.

6.0 - MANUTENÇÃO DO COMPRESSOR

A manutenção do compressor é uma tarefa muito importante dentro do setor industrial. É imprescindível seguir as instruções recomendadas pelo fabricante, o qual conhece os pontos vitais do equipamento. Um plano semanal de manutenção deve ser previsto e, nele, programado uma verificação no nível de lubrificação nos lugares apropriados e, particularmente, nos mancais do compressor, motor e no cárter. Neste mesmo prazo, deve-se prever a limpeza do filtro de ar e a verificação experimental da válvula de segurança, para comprovação do seu real funcionamento. Além disto, também é necessária a verificação

da tensão das correias e, periodicamente, verificar a fixação do volante sobre o eixo de manivelas.

7.0 - IRREGULARIDADES NA COMPRESSÃO

Como na compressão o ar é aquecido, é normal um aquecimento do compressor. Porém, às vezes o aquecimento exagerado pode ser devido a uma das seguintes causas:

a) Falta de óleo no cárter; b) Válvulas presas; c) Ventilação insuficiente; d) Válvulas sujas e) Óleo do cárter viscoso demais; f) Válvulas de recalque quebradas; g) Filtro de ar entupido

Em caso de "batidas" ou barulho anormal, observa-se os itens seguintes:

a) Carvão no pistão; b) Folga ou desgaste nos pinos que prendem as buchas e os pistões; c) Jogo nos mancais das buchas no eixo das manivelas; d) Desgaste nos mancais principais; e) Válvulas mal assentadas f) Volante solto

Se os períodos de funcionamento são mais longos que os normais, isto pode ser devido a:

a) Entupimento do filtro de ar; b) Perda de ar nas linhas; c) Válvulas sujas ou emperradas; d) Necessidade de maior capacidade de ar.

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Capítulo 2: Compressores - 10

O ar proveniente do compressor é obrigado a passar através dos tubos, sempre em sentido oposto ao fluxo d’água de refrigeração que é mudado constantemente de direção por placas defletoras, garantindo desta forma uma maior remoção de calor. Ao lado da saída está o separador, dotado de uma câmera, onde fica retida a umidade eliminada do ar. Na parte inferior do separador existe um dreno manual ou automático na maioria dos casos, através do qual a água condensada é expulsa para a atmosfera.

Figura 2 – Resfriador posterior.

3.0 - RESERVATÓRIO DE AR COMPRIMIDO

Um sistema de ar comprimido é dotado, geralmente, de um ou mais reservatórios , desempenhando as seguintes funções:

a) Armazenar o ar comprimido; b) Resfriar o ar auxiliando na eliminação do condensado; c) Compensar as flutuações de pressão em todo o sistema de distribuição; d) Atuar como amortecedor de pulsações; e) Controlar as marchas dos compressores, etc.

O tamanho do reservatório é função da capacidade do compressor, sistema de regulagem utilizado (que envolve uma diferença de pressão na rede, causando a partida ou desligamento do compressor), o consumo de ar existente, etc. Observa-se que nenhum reservatório deve operar com uma pressão acima da máxima de trabalho permitida, exceto quando a válvula de segurança estiver dando vazão. Nesta condição, a pressão não deve ser excedida mais de 6% do seu valor. Os reservatórios devem ser instalados de modo que todos os drenos, conexões e aberturas de inspeção sejam facilmente acessíveis. De preferência a instalação deve ocorrer fora da casa dos compressores, na sombra para facilitar a condensação da umidade e do óleo contidos no ar comprimido. Além disto, é necessário que possua um dreno, preferencialmente automático, no ponto mais baixo para fazer a remoção deste condensado acumulado em cada 8 horas de trabalho; o dreno.

Os reservatórios são dotados ainda de manômetro e válvula de segurança e são submetidos a uma prova de pressão hidrostática, antes da utilização.

Figura 3 – Reservatório.

4.0 – DESUMIDIFICAÇÃO DO AR

A presença de umidade no ar comprimido é sempre prejudicial para os automatismos pneumáticos, pois causa sérias conseqüências, mencionadas anteriormente. É necessário eliminar ou reduzir ao máximo essa umidade. O ideal seria eliminá-lo do ar do ar comprimido de modo absoluto, o que é praticamente impossível. Entretanto, com as devidas preparações consegue-se a distribuição do ar com valores de umidade baixa e tolerável nas aplicações. A água residual pode ser retirada por um dos seguintes métodos de secagem; ou seja, refrigeração, absorção e adsorção.

4.1 - Secagem por Resfriamento

O secador de ar comprimido por resfriamento funciona pelo princípio da diminuição de temperatura do ponto de orvalho. A temperatura do ponto de orvalho é a temperatura à qual deve ser esfriado um gás para obter a condensação do vapor de água contida nele. O ar comprimido a ser secado entra no secador, passando primeiro pelo denominado trocador de calor a ar. Mediante o ar frio e seco proveniente do trocador de calor (vaporizador) é esfriado o ar quente que está entrando. A formação de condensado de óleo e água é eliminado pelo trocador de calor.

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Capítulo 3: Produção e Armazenamento de Ar Comprimido - 12

Esse ar comprimido pré-esfriado circula através do trocador de calor (vaporizador) e, devido a isso, sua temperatura cai até 1,7 oC, aproximadamente.

Desta maneira, o ar é submetido a uma segunda separação de condensado de água e óleo. Posteriormente, o ar comprimido pode ainda passar por um filtro fino a fim de eliminar os corpos estranhos.

Figura 4 - Secagem por resfriamento.

4.2 - Secagem por Absorção

A secagem por absorção é um processo puramente químico. Neste processo, o ar comprimido passa sobre uma camada solta de um elemento secador. A água ou vapor de água que entra em contato com esse elemento se combina quimicamente com ele e se dilui na forma de uma combinação elemento secador-água.

Figura 5 – Secagem por absorção.

Esta mistura deve ser removida periodicamente do absorvedor. Tal operação pode ser manual ou automática.

Com o tempo, o elemento secador é consumido e o secador deve ser reabastecido periodicamente (duas a quatro vezes por ano). O secador por absorção separa ao mesmo tempo vapor e partículas de óleo. Porém, quantidades maiores de óleo influenciam no funcionamento do secador. Devido a isso é conveniente antepor um filtro fino ao secador.

4.3 - Secagem por Absorção:

O ato de adsorver significa admitir uma substância à superfície da outra Desta forma, a secagem por adsorção baseia- se em um processo físico. O elemento secador é um material granulado com arestas ou em forma de pérolas. Este elemento secador está formado de quase 100% de dióxido de silício e, em geral é conhecido pelo nome gel ( sílica de gel ). A sua tarefa consiste em absorver a água e o vapor de água. O ar comprimido úmido é conduzido através da camada de gel e o elemento secador segura a umidade do ar comprimido.

Naturalmente, a capacidade de acumulação de uma camada de gel é limitada.

Figura 6 – Secagem por adsorção.

Uma vez que o elemento secador estiver saturado, poderá ser regenerado de uma maneira fácil: basta soprar ar quente através da camada saturada; o ar quente absorve a umidade do elemento secador. A energia calorífica para a regeneração pode ser gerada também por eletricidade ou por ar comprimido quente. Mediante a montagem em paralelo de duas instalações de absorção, uma delas pode estar ligada para secar enquanto a outra está sendo soprada com ar quente (regeneração).

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Capítulo 3: Produção e Armazenamento de Ar Comprimido - 13