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29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Pneumática É a ciência que estuda as propriedades físicas do ar e de outros gases; A pneumática é uma técnica em que o ar comprimido é empregado como principal elemento de trabalho; O ar atmosférico é uma mistura de gases, O e N, e contém contaminantes como, água, óleo e poeira. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Características Positivas do Ar Comprimido É facilmente transportado; Pode ser armazenado em reservatórios; É insensível às oscilações térmicas; Não é inflamável; Não é poluente; Alcanças altas velocidades de trabalho. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Características Negativas do Ar Comprimido Preparação Requer uma boa preparação. Impurezas e umidade devem ser evitados, pois provocam desgaste nos elementos pneumáticos. Compressibilidade Não é possível manter uniforme e constante as velocidades dos pistões, mediante ar comprimido. Potência O ar comprimido é econômico até certo grau de potência. Limitado a 7 bar. Escape de ar Escape de ar ruidoso. Custos É uma fonte de enrgia muito cara. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO 1 – Compressor 7 – Secador 2 – Resfriador posterior ar/ar 8 – Purgador automático eletrônico 3 – Separador de condensados 9 – Pré-filtro coalescente grau x 4 – Reservatório 10 - Pré-filtro coalescente grau y 5 – Purgador Automático 11 - Pré-filtro coalescente grau z 6 – Pré-filtro coalescente 12 – Separador de água e óleo 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Principais componentes de produção e distribuição de ar comprimido: 1. Compressor; 2. Resfriador; 3. Reservatório; 4. Secador; 5. Tubulação; 6. Unidade de conservação. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Compressor 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. Função: Captar o ar comprimido; Simbologia: Aprisionar o ar; Elevar a pressão; 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Compressor de Simples Efeito ou Compressor Tipo Tronco; Compressor de Duplo Efeito - Compressor Tipo Cruzeta Compressor de pistão com membrana Compressor de palheta Compressor Roots ou lóbulo Compressor de Parafuso 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Critérios para escolha de compressores: Volume fornecido é quantidade de ar que está sendo fornecida pelo compressor: • Volume fornecido teórico Vft = Vcilindro x rotação • Volume fornecido efetivo Depende da construção do compressor Apenas o volume fornecido efetivo é de interesse. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO 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 carter; • b) Válvulas presas; • c) Ventilação insuficiente; • d) Válvulas sujas; • e) Óleo do carter viscoso demais; • f) Filtro de ar entupido. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Resfriador O resfriador posterior é um trocador de calor; Resolve o problema inicial da água; Localizado entre a saída do compressor e o reservatório; Evita que a linha de distribuição sofra uma dilatação; A capacidade do compressor influi diretamente no porte do resfriador. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Função: Resfriar o ar; Reter impurezas em suas aletas; Retirar a água do sistema (65% a 80%). Simbologia Resfriador 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Reservatório Em geral, o reservatório possui as seguintes funções: • Armazenar o ar comprimido; • Resfriar o ar auxiliando a eliminação do condensado; • Compensar as flutuações de pressão em todo o sistema de distribuição; • Estabilizar o fluxo de ar; • Controlar as marchas dos compressores, etc. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Os reservatórios são construídos no Brasil conforme a norma PNB 109 da A.B.N.T.; Manutenção e inspeção obedece a norma NR13; Os reservatórios devem ser instalados de modo que todos os drenos, conexões e aberturas de inspeção sejam facilmente acessíveis. Simbologia 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Desumidificação do Ar ou Secador Um secador chegava a custar 25% do valor total da instalação de ar; Os prejuízos causados pelo ar úmido: substituição de componentes pneumáticos, filtros, válvulas, cilindros danificados, etc; Concluiu-se que o emprego do secador tornou-se altamente lucrativo, sendo pago em pouco tempo de trabalho. Simbologia 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Os meios utilizados para secagem do ar são múltiplos. Os três mais importantes: Secagem por Refrigeração; Secagem Por Absorção; Secagem Por Adsorção. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Rede de Distribuição A rede possui duas funções básicas: 1. Comunicar a fonte produtora com os equipamentos consumidores. 2. Funcionar como um reservatório para atender às exigências locais. Um sistema de distribuição perfeitamente executado deve apresentar os seguintes requisitos: Pequena queda de pressão entre o compressor e as partes de consumo; Não apresentar escape de ar; Apresentar grande capacidade de realizar separação de condensado. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO A alimentação pneumática deverá estar definida, para que seja possível a confecção dos projetos e desenhos. Como: comprimento das tubulações, diâmetros, ramificações, pontos de consumo, pressão destes pontos, posições das válvulas; Defini-se o melhor percurso da tubulação, para a menor perda de carga e maior economia. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO A rede principal deve ser instalada com uma inclinação de aproximadamente 0,5 a 2 % do comprimento, para que a água restante que não foi recolhida pelo condensador, seja conduzida para o fim da tubulação. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Instala-se drenos (purgadores), que podem ser manuais ou automáticos, nos pontos mais baixos, com distancias de 20 a 30m um do outro; As tomadas de ar são feitas pela parte superior da tubulação principal (bengalas). 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO As Válvulas de fechamento na linha permitem a divisão desta em seções (grandes redes), fazcom que as seções tornem-se isoladas (inspeção, modificações e manutenções); Material dos tubos: Cobre, latão, aço galvanizado, plástico; Ligações entre os tubos: rosca, solda, flange, acoplamento rápido, devem apresentar perfeita vedação Curvatura: devem ser no maior raio possível, para evitar perdas por turbulência. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Rede de distribuição em anel aberto Não há uma interligação na rede. Facilita a separação do condensado, pois é montada com certa inclinação, na direção do fluxo, permitindo o escoamento para um ponto de drenagem. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Rede de distribuição em anel fechado Geralmente, as tubulações principais são montadas em circuito fechado. Auxilia na manutenção de uma pressão constante e proporciona uma distribuição mais uniforme do ar, pois o fluxo circula em duas direções. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Rede de distribuição combinada É circuito fechado, porém suas ligações longitudinais e transversais, oferece a possibilidade de trabalhar com ar em qualquer lugar; Válvulas de fechamento, dão a possibilidade de fechar determinadas linhas de ar comprimido, quando não forem usadas ou quando for necessário colocá-las fora de serviço; Também, pode ser feito um controle de estanqueidade. 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Vazamentos As quantidades de ar perdidas com pequenos furos, acoplamentos com folgas, vedações defeituosas, quando somadas, alcançam elevados valores; Desta forma, um vazamento na rede representa um consumo, consideravelmente, maior de energia; 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Vazamentos 29/08/2013 Fábio Rogério de Oliveira Morais REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO Perguntas ?
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