LISTA 4_ DE EXERCÍCIOS COM GABARITO_ OP UN I com resposta

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UNIVERSIDADE LUTERANA DO BRASIL 
CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
 
 
 
 Me. Eng. e Quím. Maurício Schmitt 
 
 
 
OPERAÇÕES UNITÁRIAS 1 – PROF. Me ENG MAURÍCIO SCHMITT 
EXERCÍCIOS – COMPRESSORES 
UTILIZAR: 
CREMASCO: OPERAÇÕES UNITÁRIAS EM SISTMAS PARTICULADOS E FLUIDOMECÂNICOS. 
https://www.passeidireto.com/arquivo/11120605/livro-cremasco---cap-1-ao-6 Ou 
http://www.academia.edu/28897711/_LIVRO_Operações_Unitárias_em_Sistemas_Particulado
s_e_Fluidomecânicos_CREMASCO_-_CAP._1_AO 
EQUIPAMENTOS PARA DESLOCAR FLUÍDOS – FOUST: PRINCÍPIOS DAS OPERAÇÕES UNITÁRIAS. 
Material DRIVE REFERÊNCIAS COMPRESSORES: 
Oregon Comércio e Assistência Técnica Ltda 
Capítulo 4 – Compressores – Parte 1 
MATERIAL 23 E 24 AULA 13. 
 
1. Observe a figura abaixo onde estão expressas as faixas de operação de compressores: 
 
Quais os tipos de equipamentos mais indicados para: 
a) Pressão maior que 105kPa e vazão de ar na ordem de 10 m3/h? R. COMPRESSOR 
ALTERNATIVO 
b) Pressão de 102kPa e vazão de ar na ordem de 106 m3/h? R. COMPRESSOR AXIAL 
c) Pressão de 10-1kPa e vazão de ar na ordem de 106 m3/h? R. VENTILADOR AXIAL 
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d) Pressão de 104kPa e vazão de ar na ordem de 105 m3/h? R. COMPRESSOR 
CENTRÍFUGO 
e) Qual o compressor que apresenta maior vazão de ar? E quando aumenta a pressão 
o que acontece com a vazão? R. COMPRESSOR COM MAIOR VAZÃO DE AR O AXIAL. 
NORMALMENTE, ENQUANTO AUMENTA PRESSÃO, HÁ UMA REDUÇÃO NA VAZÃO. 
 
2. Gás metano que é gerado em um biodigestor deve ser enviado para um tanque de 
distribuição antes do seu processo de purificação. Nesta etapa o gás será soprado por 
um soprador que opera a P=1atm e T=20°C. Em um primeiro momento foi obtido a curva 
característica para o ar (rho=1,2kg/m3), sendo esta apresentada na figura 2, abaixo. 
Antes de operar com o gás metano, verificou-se que a curva do sistema pode ser 
expressa como PT=1,2x10-6Q2, sendo a vazão em m3/h e o resultado da pressão expresso 
em mmH2O. Plote uma curva com vazões de 0 a 15k m3/h sobre a figura 2 e obtenha o 
ponto de operação do soprador de 1000 rpm quando este opera com ar em condições 
padrões: 
 
3,6 2,2 
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 PT ~ 90mmH2O; Q ~ 9x103m3/h; Rendimento ~ 0,5+(0,1*(2,2/3,6)=0,56 
 
3. Acesse o site https://www.atlascopco.com/pt-br/compressors/products e responda 
abaixo: 
a) Qual a especialidade da empresa Atlas Copco? R. A Atlas Copco é líder mundial no 
fornecimento de soluções sustentáveis focadas na produtividade. O Grupo atende 
clientes com a oferta de compressores inovadores, sistemas de tratamento de ar e 
soluções a vácuo, soluções em ar, energia e vazão com compressores portáteis, 
geradores e bombas, ferramentas industriais e sistemas de montagem com 
tecnologia de ponta. A Atlas Copco desenvolve produtos e serviços focados em 
produtividade, eficiência energética, segurança e ergonomia. A companhia foi 
fundada em 1873, está sediada em Estocolmo, na Suécia, e tem um alcance global, 
com presença em mais de 180 países. 
O portfólio da Atlas Copco no Brasil é extenso e inclui fornecimento de máquinas 
para a construção e duplicação da Rodovia dos Imigrantes, para as obras da linha 
norte-sul do metrô de São Paulo e do metrô do Rio de Janeiro, para a construção 
da Usina de Itaipu e, uma conquista histórica, para o Projeto Ford Amazon, 
quando, em 2001, uma planta de veículos foi equipada integralmente com 
apertadeiras eletrônicas e compressores centrífugos Atlas Copco. 
Seguindo o DNA competitivo e propenso à inovação tecnológica, a filial brasileira 
chega aos 63 anos com mais de 1.300 colaboradores. 
 
b) Existem compressores industriais lubrificados a óleo e isentos de óleo? Qual a 
diferença do ar produzido por eles? De um exemplo de cada produto. R. SIM. 
COMPRESSORES COM ÓLEO CONTAMINAM O AR PRODUZIDO. 
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c) Quais as aplicações do ar comprimido, setores onde ele é utilizado? 
ISENTOS DE ÓLEO: 
Alimentos e bebidas 
Medicina e saúde 
Produtos têxteis 
Produtos químicos 
Indústria automotiva 
Tratamento de águas residuais 
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C/ÓLEO: 
Oficina mecânica 
Borracharia 
Indústria 
(importante instalação de secador integrado e de um separador de água/óleo para 
proteger a sua rede de ar comprimido. O ar de alta qualidade aumenta a vida útil 
do equipamento, aumentando a eficiência e garantindo a qualidade do produto 
final) 
 
4. A escolha do compressor deve estar aliada a diversos fatores, apresente no mínimo 5: 
R. Consumo energético, robustez, fluido refrigerante, custo, custo de eventuais 
acessórios, rendimentos, ruído, custo de manutenção, regime de operação, etc. 
 
5. Conceitue os compressores do tipo: 
a) Herméticos do tipo alternativo e Scroll: R. São compressores selados no qual são 
instalados dentro de uma carcaça soldada o motor elétrico e o conjunto mecânico. 
 
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Scroll é um compressor de projeto mais recente. Possui duais espirais sendo uma 
fixa e outra móvel, acionada por um eixo excêntrico. 
 
 
b) Semi-herméticos do tipo alternativo e parafuso: 
R. São compressores montados sob um bloco fundido onde comporta o motor 
elétrico e peças do conjunto mecânico fixas por parafusos no bloco. 
 
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c) Aberto do tipo alternativo e parafuso: 
São compressores montados sob um bloco fundido onde comporta as peças do 
conjunto mecânico fixas por parafusos no bloco e para evitar vazamentos para o meio 
externo possui na ponta do eixo um selo mecânico. Os compressores do tipo aberto são 
acionados por um motor externo através de acoplamento ou correias.