Material para a primeira Prova

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Ar Comprimido AC – Conceitos Básicos
Desenvolvimento de técnica de ar comprimido:
O ar comprimido é, provavelmente, uma das mais antigas formas de transmissão de energia que o homem conhece, emprega e aproveita para ampliar sua capacidade física. O reconhecimento da existência física do ar, bem como a sua utilização mais ou menos consciente para o trabalho, são comprovados há milhares de anos.
Propriedades do AC.
Características do ar comprimido
É admirável como a pneumática tem conseguido se expandir em tão pouco tempo. Entre outras características, as principais são as seguintes:
Quantidade: O ar, para ser comprimido, se encontra em quantidades ilimitadas, praticamente em todos os lugares.
O ar comprimido é facilmente transportável por tubulações, mesmo para distâncias consideravelmente grandes. Não há necessidade de se preocupar com o retorno do ar.
Num circuito pneumático 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 disto é possível o transporte em reservatórios (botijão).
Temperatura: O trabalho realizado com ar comprimido é insensível às oscilações de temperatura. Isto garante, também em situações térmicas extremas, um funcionamento seguro.
Não existe o perigo de explosão ou de incêndio. Portanto não são necessárias custosas proteções contra explosões.
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 curtumes.
Os elementos de trabalho são de construção simples e, portanto de custo, vantajoso.
O ar comprimido é um meio de trabalho muito veloz e permite alcançar altas velocidades de trabalho (a velocidade de trabalho dos cilindros pneumáticos oscila entre 1-2m/seg.
Para poder definir corretamente os campos de emprego da pneumática, é necessário também conhecer as características negativas da mesma:
Preparação: O ar comprimido requer uma boa preparação. Impureza e umidade devem ser evitadas, pois provocam desgaste nos elementos pneumáticos.
Compressibilidade: Não é possível manter uniforme e constante as velocidades dos pistões, mediante ar comprimido.
Escape de ar: O escape de ar é ruidoso. Com o desenvolvimento de silenciadores, este problema está atualmente solucionado.
Custos: O ar comprimido é uma fonte de energia muito custosa. Porém, o alto custo de energia será, em grande parte, compensado pelos elementos de preço vantajoso e pela grande rentabilidade do ciclo de trabalho.
Automação Pneumática:
A Automação Pneumática é hoje responsável pela maioria dos comandos utilizados em robótica, processos industriais e malhas de instrumentação.  Em uma linha de produção, existem muitos comandos operacionais automatizados para obter melhor desenpenho, ganho de produção, redução de custo, higiêne do processo entre outros benefícios alcaçados com a pneumática.A busca por automatizar processos ainda manuais nas empresas, cresce de forma significativa, pois os sistemas estão cada vez mais avançados e o custo benefícios mais vantajoso. Investir na otimização dos processos industriais, proporciona atualização tecnológica do parque fabril, maior competitividade no mercado e resultados financeiros mais consistentes.
4 – Vantagens da implantação da automação pneumática: 
	No domínio das indústrias, ou em qualquer outro lugar que demande produção de algum bem, os benefícios da automação pneumática industrial podem ser considerados ilimitados. Isto porque ao automatizar um processo, é possível aumentar significativamente o seu desempenho . Este motivo por si só, já é um grande responsável por fazer com que a automação industrial seja cada vez mais popular em todo o mundo.	AUMENTO DA PRODUTIVIDADE, REDUÇÃO DE CUSTOS com mÃO DE OBRA, MELHORIA DA QUALIDADE, SEGURANÇA, VANTAGEM COMPETITIVA, PRECISÃO, 
5 – Limitações da pneumática:
6 – propriedades físicas do ar comprimido:
	As principais propriedades físicas do ar são:
Compressibilidade – o ar tem a propriedade de ocupar o volume de todo recipiente, podendo este volume ser reduzido por ação de uma força exterior, a redução desse volume é alcançado pela compressibilidade.
Expansibilidade – o volume de um gás pode ter seu volume aumentado por ação de forças internas que agindo sobre o recipiente irá se expandir.
Elasticidade – Propriedade que possibilita o ar retornar ao seu volume inicial uma vez cessado a força responsável pela compressibilidade ou expansibilidade.
Difusibilidade – propriedade do ar que lhe permite misturar homogeneamente com qualquer meio gasoso que não esteja saturado.
Pressão Atmosférica
A atmosfera é composta por gases que envolvem toda a superfície terrestre, exercendo sobre nós uma força, sendo proporcional a altitude considerada. No Sistema Internacional a medida de pressão é o kgf/cm².
Princípios de Pascal
O ar estando em um recipiente fechado, ele exerce sobre as paredes e em todos os sentidos uma mesma pressão. Segundo Blase Pascal “a pressão exercida em um liquido confinado em forma estática atua em todos os sentidos e direções, com a mesma intensidade, exercendo forças iguais em áreas iguais”.
Se aplicarmos uma força de 10kgf num êmbolo de 1 cm² de área, o resultado será a pressão de 10kgf/cm² nas paredes do recipiente.
compressores :
1 - classificação e definição dos compressores:
Os compressores de maior utilização na indústria são os alternativos, os de palhetas, os de parafusos, os de lóbulos, os centrífugos e os axiais. Num quadro geral, estes tipos podem ser assim classificados, de acordo com o princípio de concepção em:
 
 
Existem cinco tipos de compressores, cujos nomes vêm da ação de suas partes mecânicas:
alternativo: tem um pistão que vai e vem dentro de um cilindro. É o mais comum nos aparelhos atuais mais gradativamente vai sendo substituído pelo rotativo, mais econômico e silencioso;
rotativo: tem um rotor excêntrico que gira dentro de um cilindro
scroll: tem duas partes separadas de forma espiral. Uma permanece fixa enquanto a outra fira contra ela;
parafuso: tem dois rotores em forma de parafuso, um macho e outro fêmea. Interagem a medida que giram, assim como um parafuso girando numa rosca;
centrífugo: tem um propulsor de alta velocidade, com muitas pás, que gira num alojamento de forma especial.
O tipo de compressor utilizado em um sistema depende da capacidade e do seu uso. Os compressores alternativos e rotativos são mais comuns  em sistemas de até 30.000 BTUS. A partir daí, começa a ser usado o scroll, comum em splits acima de 24.000 BTUS. Na Colortel vamos nos aprofundar nesses três compressores acima mas não deixando de falar um pouco sobre o parafuso e o centrífugo.
A tabela abaixo descreve as principais características de cada tipo de compressor:
	
	ROTATIVO
	SCROLL
	ALTERNATIVO
	PARAFUSO
	CENTRÍFUGO
	Faixa de tamanho
	Menor (5 toneladas)
	5 a 10 toneladas
	Tonelagem fracional até150 TRs
	100-750 TRS
	Maiores (100a 10 000 + TRS.
	Tipos
	Vane deslizante e tipos êmbolo rotativo, só carcaça soldada
	" compliant" e não-" compliant" , só carcaça soldada
	herméticos abertos, semi-herméticos e herméticos de carcaça soldada
	rotor rotativo, aberto e hermético
	Simples e multi-estágios, aberto e hermético
	Deslocamento
	positivo
	positivo
	positivo
	positivo
	não positivo
	Controle de capacidade típico
	velocidade variável e liga-desliga
	velocidade variável e liga-desliga
	velocidade variável, liga-desliga, descarregadores de cilindro
	velocidade variável e válvula deslizante de admissão
	velocidade variável e vane guia de admissão
	Válvulas de sucção?
	NÃO
	NÃO
	SIM
	NÃO
	NÃO
	Válvulas de descarga?
	SIM
	NÃO
	SIM
	NÃO
	NÃO
	Aplicação usual
	refrigeradores e outras aplicações, condicionadores de ar de sala, e pequenos sistemas centrais
	pequenos sistemas centrais para refrigeração, condicionamentode ar, e ciclo reverso
	refrigeração e ar condicionado, ciclo reverso, e transportes
	refrigeração, ar condicionado, e ciclo reverso
	refrigeração, ar condicionado, e ciclo reverso
2 – Sistema de Refrigeração:
3 – Critérios para a escolha de compressores:
- Consumo energético – Robustez , - Fluido refrigerante, - Custo, - Custo de eventuais acessórios, - Rendimentos, - Ruído, - Custo de manutenção, - Regime de operação.