Apostila do Curso Expert em Hidráulica - Finalizada

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<p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>Curso Expert em</p><p>Hidráulica</p><p>A HIDRÁULICA DE UMA FORMA DESCOMPLICADA</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>COPYRIGHT ©</p><p>by Portal da</p><p>Inspeção</p><p>Curso Expert em</p><p>Hidráulica</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>3</p><p>PRINCÍPIOS BÁSICOS</p><p>O que é a hidráulica?</p><p>Estudo de fluidos relativamente incompressíveis, estando eles em repouso ou em movimento.</p><p>Temos algumas de apresentação de energia:</p><p>CONCEITOS FÍSICOS</p><p>Massa</p><p>Quando uma massa está sujeita a ação da gravidade ela produz sobre a terra uma força do peso.</p><p>Força</p><p>Força é o agente da dinâmica responsável por alterar o estado de repouso ou movimento de um corpo.</p><p>Quando se aplica uma força sobre um corpo, esse pode desenvolver uma aceleração, como</p><p>estabelecem as leis de Newton, ou se deformar.</p><p>Pela Lei de Newton temos:</p><p>Força resultante = Massa (kg) x aceleração (m/s²), logo F = m . a</p><p>Para uma massa de 1 kg temos a seguinte força:</p><p>F = m . a</p><p>F = 1 kg x 9,81 m/s²</p><p>F = 9,81 kg m/s²</p><p>1 N = 1 kgm / s², logo:</p><p>A massa de 1 kg causa sobre a terra uma força de 9,81 N.</p><p>Na prática, podemos utilizar que a massa de 1 kg gera uma força de 10N.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>4</p><p>Pressão</p><p>Caso uma superfície esteja sob a ação de uma força distribuída, denominamos de pressão (p) o</p><p>quociente entre a força (F) e a área (A).</p><p>Temos então que 𝑝 =</p><p>𝐹</p><p>𝐴</p><p>No SI, a unidade de pressão é o Pascal. Nela temos que 1 N/m² = 1 Pascal (1 Pa).</p><p>Na prática usamos mais as unidade de BAR, PSI, Kgf/cm².</p><p>1 Bar = 10⁵ Pa</p><p>Trabalho</p><p>Quando é exercida uma força F em um corpo provoca seu deslocamento, então através desta força</p><p>realizou-se um trabalho W.</p><p>Temos que trabalho é igual ao produto entre a força F que atua na direção do deslocamento e a</p><p>distância percorrida:</p><p>W = F . s</p><p>No SI, a unidade de trabalho é o Joule. Onde, 1 J = 1 Nm</p><p>Sistema de Baixa Pressão: 0 a 14 bar</p><p>Sistema de Média Pressão: 15 a 34 bar</p><p>Sistema de Média Alta Pressão: 35 a 84 bar</p><p>Sistema de Alta Pressão: 85 a 210 bar</p><p>Sistema de Super Alta Pressão: Acima de 210 bar</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>5</p><p>Energia</p><p>Se um corpo possui uma reserva de trabalho, ou seja, possui condições de realizar um trabalho,</p><p>então ele possui energia. Energia e trabalho possuem a mesma unidade de medida.</p><p>Energia pode se diferenciar em:</p><p>• Energia Potencial</p><p>• Energia Cinética</p><p>Energia potencial - Fluido em repouso</p><p>Quando temos um fluido em repouso, no interior de um tanque por exemplo, a pressão no fundo</p><p>deste tanque dependerá principalmente da altura do fluido existente dentro do tanque.</p><p>Pressão hidrostática = µ.g.h</p><p>Energia cinética</p><p>A energia cinética é a energia associada à velocidade de um corpo. Se existe velocidade, certamente</p><p>haverá esse tipo de energia. Para objetos que estão em repouso, a energia cinética é nula, pois a</p><p>velocidade de tais corpos é zero.</p><p>A energia cinética é determinada em função da massa do corpo em movimento, que é medida em</p><p>quilogramas (kg), e da velocidade desenvolvida por ele, que é determinada em metros por segundo</p><p>(m/s).</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>6</p><p>Potência</p><p>É o quociente entre o Trabalho e o Tempo:</p><p>𝑃 =</p><p>𝑊</p><p>𝑡</p><p>No SI, a unidade de potência é o Watt. Onde, 1 W = 1 J/s</p><p>Velocidade</p><p>Velocidade (v) é quociente entre o percurso (s) realizado e o tempo (t) necessário para o percurso.</p><p>𝑣 =</p><p>𝑠</p><p>𝑡</p><p>No SI, a unidade de potência é o metro / segundo.</p><p>Aceleração</p><p>Aceleração é uma grandeza física vetorial e a sua unidade é o m/s². A aceleração mede a mudança</p><p>da velocidade em relação ao tempo. Portanto, podemos afirmar que aceleração é a taxa de variação</p><p>temporal da velocidade de um móvel.</p><p>𝑎 =</p><p>𝑣</p><p>𝑡</p><p>EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO</p><p>1) Indique a alternativa que apresenta unidades que são usadas exclusivamente para a definição</p><p>de Força:</p><p>a) onça fluida, Joule</p><p>b) Newton, quilograma-força</p><p>c) Newton, quilogrâmetro</p><p>d) Dina, Pascal</p><p>e) grama-força, decímetro</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>7</p><p>2) A pressão atmosférica em determinada região da Terra é igual a 780 mmHg. Indique, entre as</p><p>alternativas abaixo, aquela que apresenta corretamente a pressão atmosférica local em atm:</p><p>a) 1,40 atm</p><p>b) 1,02 atm</p><p>c) 1,05 atm</p><p>d) 10,00 atm</p><p>e) 2,03 atm</p><p>3) Uma força de 200 N é aplicada sobre uma área de 0,05 m². A pressão exercida sobre essa área</p><p>é igual a:</p><p>a) 10 Pa</p><p>b) 2.10³ Pa</p><p>c) 4.10³ Pa</p><p>d) 200 Pa</p><p>e) 0,05 Pa</p><p>4) Um bloco de massa igual a 7 Kg é levantado a uma altura de 10 m. Calcule o trabalho realizado</p><p>pela força peso sabendo que a gravidade no local é 10m/s2.</p><p>RESPOSTAS</p><p>1 - b.</p><p>2 - b.</p><p>3 - c</p><p>p = F/A</p><p>p = 200N / 0,05 m²</p><p>p = 4000 Pa</p><p>4 - Se o objeto está sendo levantado, o trabalho realizado sobre ele é negativo:</p><p>T = - m.g.h</p><p>T = - 7 . 10 . 10</p><p>T = - 700 J</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>8</p><p>LEIS DA PRESSÃO</p><p>Lei de pascal</p><p>A lei de Pascal é o fundamento para a Hidrostática, ela nos diz que: A atuação de uma força sobre um</p><p>fluido em estado de repouso converge para todas as direções dentro deste mesmo fluido. A pressão</p><p>sempre atua sem sentido perpendicular sobre as paredes do recipiente.</p><p>A pressão exercida em um ponto qualquer de um líquido estático é a mesma em todas as direções e</p><p>exerce forças iguais em áreas iguais.</p><p>Temos que 𝑝 =</p><p>𝐹</p><p>𝐴</p><p>Logo, F = p x A</p><p>A (círculo) = pi . r²</p><p>Exemplo: O cilindro abaixo recebe uma pressão</p><p>de 150 kgf/cm² no lado do êmbolo, qual o valor</p><p>da força gerada na haste do cilindro?</p><p>p = 150 kgf/cm²</p><p>A = ?</p><p>A = pi . r²</p><p>A = 3,14 . (15 cm)² D (e) = 30 cm</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>9</p><p>A = 3,14 . 225 cm²</p><p>A = 706,5 cm²</p><p>F avanço = p x A</p><p>F = 150 kgf/cm² x 706,5 cm²</p><p>F = 105.975 kgf</p><p>Exemplo: O cilindro abaixo recebe uma pressão</p><p>de 150 kgf/cm² no lado da haste, qual o valor da</p><p>força gerada na haste do cilindro?</p><p>p = 150 kgf/cm²</p><p>A = ?</p><p>A (Le) =706,5 cm²</p><p>A (Lh) = A (Le) – A (h)</p><p>A (Lh) = 706,5 cm² - 176,6 cm²</p><p>A (Lh) = 529,9 cm²</p><p>F recuo= p x A</p><p>F = 150 kgf/cm² x 529,9 cm²</p><p>F = 79.485 kgf</p><p>Multiplicação de força</p><p>Uma vez que a pressão avança igualmente para todos os lados, o formato do recipiente não tem</p><p>importância.</p><p>• Para não esquecer:</p><p>As forças são diretamente proporcionais às áreas.</p><p>A pressão dependerá da força e da área, ou seja, a pressão se elevará até o ponto em que consiga</p><p>vencer a resistência imposta ao fluido.</p><p>𝑝 =</p><p>𝐹1</p><p>𝐴1</p><p>→ 𝐹1 = 𝑝 𝑥 𝐴1 → 𝐴1 =</p><p>𝐹1</p><p>𝑝</p><p>D (e) = 30 cm</p><p>D (h) = 15 cm</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>10</p><p>Neste caso temos a multiplicação da força através da alteração das áreas.</p><p>Princípio da prensa hidráulica</p><p>Neste caso para que consigamos multiplicar a força, é necessário que percamos em deslocamento.</p><p>• Para não esquecer:</p><p>Os percursos 1 e 2 dos êmbolos são inversamente proporcionais ás suas respectivas áreas.</p><p>O trabalho do Embolo 1 é igual ao do êmbolo dois, pois,</p><p>W1 = F1 . s1 e</p><p>W2 = F2 . s2</p><p>V1= A1 . s1</p><p>V1 = V2</p><p>𝑠2 =</p><p>𝑉2</p><p>𝐴2</p><p>𝐹1</p><p>𝐴1</p><p>=</p><p>𝐹2</p><p>𝐴2</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>11</p><p>Multiplicação de pressão</p><p>O exemplo abaixo traz dois êmbolos interligados por uma haste.</p><p>Ao submeter a área A1 com a pressão p1 obtém-se a força F1. Neste momento a força F1 é</p><p>transmitida para o êmbolo A2 através da haste, gerando a pressão p2.</p><p>F1 = F2</p><p>Assim temos que p1 . A1 = F1 e p2 . A2 = F2</p><p>p1 . A1 = p2 . A2</p><p>𝑝1</p><p>𝑝2</p><p>=</p><p>𝐴2</p><p>tela.</p><p>Filtro de Retorno: Protege o</p><p>reservatório da contaminação</p><p>gerada no sistema. Trabalha</p><p>com baixas pressões.</p><p>Filtro de Off line:</p><p>Realiza a purificação do</p><p>fluido armazenado no</p><p>reservatório, de modo a</p><p>proteger todos os</p><p>componentes do</p><p>sistema.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>87</p><p>Filtros de profundidade</p><p>Na filtração de profundidade, os contaminantes seguem um caminho a ser percorrido, e são retidos</p><p>por meio de toda a profundidade do meio filtrante e não apenas na superfície de entrada e de contato.</p><p>Os filtros de profundidade geralmente são constituídos de fibras entrelaçadas, que geram uma área</p><p>maior de filtragem e retenção, obrigando a partícula a seguir o caminho definido pelo meio poroso. O</p><p>principal objetivo e característica de um filtro de profundidade é a prevenção do carregamento da</p><p>superfície filtrante, permitindo assim um maior volume de filtragem, maior retenção de partículas e</p><p>qualidade final do fluido mais apurada.</p><p>Exemplos:</p><p>Filtros de cartucho</p><p>Celulose</p><p>Fibra de vidro</p><p>Fibra comprimida</p><p>Espuma reticulada</p><p>Razão Beta</p><p>A razão beta de filtros consiste em um tipo de teste mais completo e preciso em relação a outras</p><p>formas de classificação mais usadas. A principal delas é a razão nominal, que aponta o tamanho do</p><p>contaminante que o filtro é capaz de remover, segundo o seu fabricante. Esse método, porém, é</p><p>insuficiente para comparação, já que varia conforme cada fabricante. Por exemplo, dois filtros de</p><p>mesma classificação nominal de dois fabricantes diferentes podem não ter o mesmo desempenho.</p><p>Outro método comum é a eficiência de remoção de filtros, que mede o percentual de partículas</p><p>removidas no fluido pelo filtro.</p><p>Método ISO 4572 – Teste de Múltipla Passagem</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>88</p><p>Filtro nominal</p><p>Razão Beta</p><p>• B10 1000</p><p>• B25 200</p><p>• B3 5000</p><p>Tamanho da</p><p>partícula</p><p>Filtro absoluto</p><p>Comparação da Vida de elementos</p><p>Onde nasce a contaminação?</p><p>A adequada armazenagem e gerenciamento dos lubrificantes têm um valor econômico e de</p><p>segurança para o processo de lubrificação.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>89</p><p>Os lubrificantes após sua fabricação podem ser envazados em tambores, galões, containers, granel,</p><p>etc. O processo de fabricação gera contaminantes, mesmo existindo o sistema de filtragem no</p><p>processo de fabricação as partículas pequenas não são eliminadas.</p><p>Importante:</p><p>• Filtrar o óleo somente no momento de inserir no equipamento não resolve o problema.</p><p>• Filtre o óleo no armazenamento para garantir um óleo dentro das especificações dos</p><p>equipamentos.</p><p>• Solicite análise do óleo fornecido pelo fabricante.</p><p>Tenha os tanques separados por tipo de lubrificante para evitar contaminação cruzada</p><p>Custos com contaminantes</p><p>Benefício econômico com a redução de:</p><p>✓ Vazamentos ou derramamentos de vasilhames danificados ou inadequadamente tampados</p><p>✓ Contaminação devida à exposição do lubrificante ao pó, a partículas metálicas, fumaça e umidade</p><p>✓ Deterioração devido à armazenagem prolongada</p><p>✓ Resíduos de graxa ou óleo deixados em vasilhames no momento do descarte ou devolução</p><p>✓ A mistura de diferentes marcas ou tipos de lubrificantes que são incompatíveis</p><p>✓ Gotejamentos ou derramamentos quando está sendo carregado um depósito ou lubrificando uma</p><p>máquina</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>90</p><p>Recepção em tambores</p><p>Vantagens:</p><p>• Reutilizáveis.</p><p>• Em relação aos containers ele ocupa menos espaço.</p><p>• Podem ser manuseados.</p><p>• Elimina a necessidade de muitos galões armazenados e descartados.</p><p>• Em caso de tambores em plástico eles podem ser mais leves e não amassam como os de aço.</p><p>Desvantagens:</p><p>• Facilita a entrada de contaminantes durante a retirada de óleo se está armazenado na vertical.</p><p>• Componentes pesados.</p><p>• Estrutura pode se danificar e gerar ferrugem nos tambores de aço.</p><p>• Tambores de plásticos podem ser furados caso tenha contato com partes cortantes e perfurantes.</p><p>• Os tambores plásticos podem sofrer rachaduras devido ao ressecamento e podem não ser aceitos</p><p>por algumas seguradoras.</p><p>Acondicionamento</p><p>incorreto – Case de</p><p>aumento de</p><p>contaminantes.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>91</p><p>Armazenamento em tambores</p><p>Não podemos aceitar isso...</p><p>• Tambores amassados com oxidação, corrosão.</p><p>• Tambores com contato direto no solo (ação da umidade).</p><p>• Tambores abertos.</p><p>Nem isso…</p><p>O processo de contaminação do óleo novo no tambor.</p><p>Esta água pode penetrar pelo bocal.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>92</p><p>Dicas de melhores práticas</p><p>Seriam estas as melhores práticas?</p><p>Os bujões devem estar montados em</p><p>posições do relógio em 3 e 9 horas.</p><p>Tampas para tambores de óleo</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>93</p><p>Qual o tempo máximo de armazenamento?</p><p>I. Lubrificantes armazenados por muito tempo podem ter sofrido alterações físico- químicas, é</p><p>importante realizar uma análise de óleo antes de utiliza-los.</p><p>II. Consulto o fornecedor do lubrificante sobre o tempo máximo de acondicionamento.</p><p>III. Fluidos com melhores qualidades de base e aditivos podem ter poucas alterações durante o</p><p>armazenamento.</p><p>IV. Graxas devem ser inspecionadas periodicamente devido à exudação, o nivelamento após a</p><p>retirada é uma boa prática para reduzir a exudação.</p><p>Fluido Tempo</p><p>Óleos lubrificantes minerais e</p><p>sintéticos</p><p>2 a 5</p><p>anos</p><p>Óleos de motor 12</p><p>meses</p><p>Graxas 1 a 2</p><p>anos</p><p>Emulsões 6 meses</p><p>Sala de lubrificação</p><p>Indicações de boas práticas</p><p>Tambores que ficarão armazenados em pé devem estar sobre contenção afim de evitar risco de queda</p><p>por derramamentos.</p><p>Os tambores devem ser identificados com:</p><p>Data de fabricação.</p><p>Data de validade.</p><p>Códigos de cor de identificação.</p><p>Código FIFO - PEPS</p><p>Recomendável teste anual dos óleos armazenados.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>94</p><p>O transporte de lubrificante de forma segura é essencial para garantir um lubrificante limpo. Utilize</p><p>recipientes hermeticamente fechados, identificados com cores diferentes por tipo de óleo, graduação,</p><p>etiqueta de identificação, com várias alças.</p><p>Caso os tambores sejam armazenados deitados, são boas práticas a montagem de respiro</p><p>dessecante e sistema de filtragem.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>95</p><p>Os recipientes devem ser armazenados em armário com tampas afim de evitar contato com</p><p>contaminantes do local onde é armazenado, caso a sala não seja vedada com ventilação positiva.</p><p>Muitas empresas tem optado por utilizar containers preparados para receber e armazenar os</p><p>lubrificantes de forma segura com as melhores práticas que irão garantir a saúde do lubrificante.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>96</p><p>Desejáveis em uma sala de lubrificação:</p><p>• Local fechado com ventilação forçada com filtro.</p><p>• Piso impermeável.</p><p>• Sistemas de filtragem para óleos novos.</p><p>• Bombas para retirada de graxa dos tambores</p><p>• Armário para armazenamento de recipientes de abastecimento de óleo, equipamentos de</p><p>amostragem.</p><p>• Área para recuperação de óleos contaminados.</p><p>• Local para armazenamento de documentos dos lubrificantes e organização de ordens de serviço.</p><p>• Equipamentos de auxílio de manuseio de reservatórios.</p><p>• Coleta seletiva.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>97</p><p>Funis limpos e guardados em</p><p>caixas ou</p><p>plásticos zip-lock.</p><p>Vasilhames e ferramentas</p><p>identificados por tipo de</p><p>lubrificante e aplicação.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>98</p><p>Boas práticas no armazenamento de graxas</p><p>Mantenha os baldes e tambores em locais limpos, cobertos, livres de contaminantes. Limpes as</p><p>tampas antes de abri-las.</p><p>Coloque proteção acima dos recipientes para mantê-los limpos. Mantenha os itens de manuseio</p><p>limpos e bem guardados.</p><p>Utilize bomba pneumática para transferir a graxa para as bombas. Mantenha a superfície da graxa</p><p>nivelada caso não tenha prato de pressão.</p><p>Ventilação (topo e fundo). Pode ser</p><p>ventilação forçada.</p><p>Armários com tampas vedadas.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>99</p><p>Movimentação e manuseio com segurança</p><p>É necessário que se tenha dispositivos adequados para movimentação de tambores,</p><p>minimizando riscos de pensamento de membros, esmagamentos, dentre outros</p><p>Descarte de filtros contaminados</p><p>O filtro usado do óleo lubrificante é classificado como Resíduo Perigoso Classe I e no processo de</p><p>reciclagem, o metal é encaminhado para siderúrgicas; o óleo contaminado para rerrefino; e os demais</p><p>componentes para coprocessamento em cimenteiras (geração energética).</p><p>Drene os filtros antes de descartar (em média 12 horas).</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>100</p><p>ACUMULADORES HIDRÁULICOS E SUAS</p><p>APLICAÇÕES</p><p>Uma das funções principais de acumuladores hidráulicos é receber um determinado volume de fluido</p><p>sob pressão de uma instalação hidráulica, e devolvê-lo para a instalação quando necessário.</p><p>Sendo que o fluido se encontra sob pressão, os acumuladores hidráulicos são tratados como vasos</p><p>de pressão e precisam ser dimensionados para a pressão máxima de trabalho, considerando os</p><p>padrões de aceitação do país onde está instalado.</p><p>No acumulador hidráulico a força do peso, da mola ou do gás comprimido que define a grandeza da</p><p>pressão hidráulica, visto que as forças sempre estão em equilíbrio.</p><p>Acumuladores de peso e de mola só são utilizados para aplicações industriais especiais e com isto</p><p>sua importância é pequena. Na maioria das aplicações são utilizados acumuladores hidropneumáticos</p><p>(com carga de gás e com elemento separador).</p><p>Comparativo de comportamento entre os tipos</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>101</p><p>Funções e tarefas</p><p>- Acumular energia.</p><p>- Reserva de fluido.</p><p>- Operações de emergência.</p><p>- Compensação de forças.</p><p>- Amortecimento de golpes mecânicos.</p><p>- Amortecimento de picos de pressão.</p><p>- Compensação de óleo por vazamento.</p><p>- Amortecimento de pulsações.</p><p>- Suspensão veicular</p><p>- Recuperação de energia de frenagem</p><p>- Manter a pressão constante</p><p>- Compensação de vazão</p><p>Exemplo de aplicação</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>102</p><p>Ganhos na aplicação</p><p>• Aplicação de bombas hidráulicas menores.</p><p>• Menor potência instalada.</p><p>• Menor geração de calor.</p><p>• Instalação e manutenção simples.</p><p>Além disso, dependendo da instalação, um amortecimento de pulsação e picos de pressão, o que</p><p>aumenta a vida útil de toda a instalação. Mediante a aplicação de acumuladores hidropneumáticos</p><p>consegue-se uma economia de energia.</p><p>Acumulador Hidropneumático</p><p>O acumulador hidropneumático é o tipo mais comum de acumulador usado na hidráulica industrial.</p><p>Esse tipo de acumulador aplica a força do líquido usando um gás comprimido, que age como mola.</p><p>Nota: Em todos os casos de acumuladores hidropneumáticos de aplicação industrial, o gás usado é o</p><p>nitrogênio seco.</p><p>Ar comprimido não pode ser usado por causa do perigo de explosão - vapor ar-óleo. Os acumuladores</p><p>hidropneumáticos estão divididos nos tipos: pistão, diafragma e bexiga. O nome de cada tipo indica a</p><p>forma de separação do líquido do gás.</p><p>Acumulador Tipo Pistão</p><p>O acumulador tipo pistão consiste de carcaça e pistão móvel.</p><p>O gás que ocupa o volume acima do pistão fica comprimido</p><p>conforme o líquido é recalcado na carcaça. Quando o</p><p>acumulador fica cheio, a pressão do gás se iguala à pressão</p><p>do sistema.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>103</p><p>Acumulador Tipo Membrana</p><p>O acumulador do tipo diafragma consiste de dois hemisférios de metal, que são separados por meio</p><p>de um diafragma de borracha sintética. O gás ocupa uma câmara e o líquido entra na outra.</p><p>Podem ser de 2 tipos:</p><p>Execução soldada</p><p>Execução rosqueada</p><p>Acumulador Tipo Bexiga</p><p>O acumulador tipo bexiga consiste de uma bexiga de borracha sintética dentro de uma carcaça de</p><p>metal. A bexiga é enchida com gás comprimido. Uma válvula do tipo assento, localizada no orifício</p><p>de saída, fecha o orifício quando o acumulador está completamente vazio.</p><p>Funcionamento</p><p>A) Em um casco (corpo do acumulador) se monta um separador elástico (bexiga).</p><p>B) Por uma válvula se introduz gás inerte (nitrogênio) na bexiga a uma pressão P0. A bexiga se</p><p>expande ocupando todo o volume interno do corpo do acumulador V0).</p><p>C) Quando a pressão P1 no circuito supera a pressão de pré-carga P0, a válvula fungiforme se abre</p><p>e comprime a bexiga provocando a redução do volume até V1.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>104</p><p>D) Aumentando a pressão do líquido até P2, se produz uma reação de volume de gás até V2 com</p><p>aumento de sua pressão para equilibrar a pressão do líquido. Isso significa que foi produzido um</p><p>acúmulo de líquido com pressão ΔV = V1 – V2, quer dizer, um acúmulo de energia potencial que pode</p><p>ter diversas aplicações</p><p>Pressão de Pré-carga</p><p>A seleção da pressão de pré-carga do acumulador tem vital importância na obtenção do rendimento</p><p>máximo de operação e condições que não prejudiquem a durabilidade de suas peças. O máximo</p><p>acúmulo (ou liberação) de líquido se produz, teoricamente, com uma pressão de pré-carga P0 mais</p><p>parecida possível com a pressão mínima útil de funcionamento. Na prática, para se conseguir certa</p><p>margem de segurança e evitar o fechamento da válvula fungiforme durante o funcionamento, adota-</p><p>se (exceto em casos especiais) o valor:</p><p>P0 = 0,9 . P1</p><p>Os valores limites de P0 são:</p><p>Pmín ≥ 0,25 . P2</p><p>Pmáx ≤ 0,9 . P1</p><p>Produzem-se valores especiais para:</p><p>Compensador de pulsações e amortecedor:</p><p>P0 = 0,6 + 0,75 . Pm ou P0 = 0,8 . P1</p><p>Sendo Pm = Pressão média de funcionamento .</p><p>Receptor de golpes de aríete:</p><p>P0 = 0,6 + 0,9 . Pm</p><p>Sendo Pm = Pressão média de serviço a fluxo livre.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>105</p><p>MANGUEIRAS HIDRÁULICAS</p><p>As linhas flexíveis para condução de fluidos são necessárias na maior parte das instalações onde a</p><p>compensação de movimento e absorção de vibrações se fazem presentes. Um exemplo típico de</p><p>linhas flexíveis são as mangueiras, cuja aplicação visa atender a três propostas básicas:</p><p>1) conduzir fluidos líquidos ou gases;</p><p>2) absorver vibrações;</p><p>3) compensar e/ou dar liberdade de movimentos.</p><p>Basicamente todas as mangueiras</p><p>consistem em três partes construtivas:</p><p>Classificação de mangueiras</p><p>A Sociedade dos Engenheiros Automotivos Americanos (Society of Automotive Engineers - SAE), ao</p><p>longo do tempo tem tomado a dianteira na elaboração de normas construtivas para mangueiras, e por</p><p>ser pioneira e extremamente atuante, as especificações SAE são amplamente utilizadas em todo o</p><p>mundo. As especificações construtivas das mangueiras permitem ao usuário enquadrar o produto</p><p>escolhido dentro dos seguintes parâmetros de aplicação:</p><p>• Capacidade de Pressão Dinâmica e Estática de trabalho;</p><p>• Temperatura Mínima e Máxima de trabalho;</p><p>• Compatibilidade química com o fluido a ser conduzido;</p><p>• Resistência ao meio ambiente de trabalho contra a ação do Ozônio (O3), raios ultravioleta, calor</p><p>irradiante,</p><p>chama viva, etc.;</p><p>Tubo Interno ou Alma de Mangueira Deve ser</p><p>construído de material flexível e de baixa porosidade,</p><p>ser compatível e termicamente estável com o fluido a</p><p>ser conduzido.</p><p>Reforço ou Carcaça</p><p>Considerado como elemento de força de uma</p><p>mangueira, o reforço é quem determina a capacidade</p><p>de suportar pressões. Sua disposição sobre o tubo</p><p>interno pode ser na forma trançado ou espiralado.</p><p>Cobertura ou Capa</p><p>Disposta sobre o reforço da mangueira, a cobertura tem</p><p>por finalidade proteger o reforço contra eventuais</p><p>agentes externos que provoquem a abrasão ou</p><p>danificação do reforço.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>106</p><p>• Vida útil das mangueiras em condições Dinâmicas de trabalho (impulse-test);</p><p>• Raio Mínimo de curvatura.</p><p>Formas de identificação</p><p>Velocidade do fluido nas linhas</p><p>A velocidade com que o fluido hidráulico passa pela tubulação é um fator importante de projeto, pois</p><p>a velocidade provoca um atrito com as paredes da tubulação. Geralmente, a faixa de velocidade de</p><p>fluxo recomendada pelos fabricantes é:</p><p>VICKERS</p><p>Linha d e sucção = 6 a 12 dm/s</p><p>Linha de pressã o e retorno = 2 0 a 60 dm/s</p><p>A tabela abaixo demonstra algumas normas de</p><p>construção e as pressões médias de trabalho.</p><p>A tabela abaixo o diâmetro interno das</p><p>mangueiras de acordo com a especificação por</p><p>- .</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>107</p><p>RACINE</p><p>- Sucção : 60,96 a 121,92 cm/s</p><p>- Retorno : 304,8 a 457,20 cm/s</p><p>- Para pressão abaixo de 210 bar: 762,2 a 914,14 c m/s</p><p>- Para pressão acima de 210 bar: 457,2 a 509,6 cm/s</p><p>Determinação do diâmetro em função da vazão</p><p>O gráfico abaixo foi desenhado para auxiliar na escolha correta do diâmetro interno da mangueira.</p><p>Q = Vazão em Galões por Minuto (GPL)</p><p>D = Diâmetro da Mangueira em Polegadas</p><p>V = Velocidade do Fluido em Pés por</p><p>Segundo</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>108</p><p>Exercício:</p><p>Determine o diâmetro interno apropriado para uma mangueira aplicada em uma linha de pressão com</p><p>vazão de 16 gpm.</p><p>Solução:</p><p>Localize na coluna da esquerda a vazão de 16 GPM e na coluna da direita a velocidade de 20 pés por</p><p>segundo. Em seguida trace uma linha unindo os dois pontos localizados e encontramos na coluna</p><p>central o diâmetro de 0,625 pol = 5/8”. Para linhas de sucção e retorno, proceda da mesma forma</p><p>utilizando a velocidade recomendada para as mesmas.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>109</p><p>Cuidados na montagem</p><p>Um dos cuidados na instalação de mangueiras flexíveis é evitar que elas fiquem torcidas segundo sua</p><p>direção axial. Outra regra é instalá-las com um tamanho um pouco maior que o necessário e não</p><p>permitir que elas rocem uma nas outras ou em partes metálicas.</p><p>Conexões</p><p>Os tubos não são vedados por roscas, mas por conexões de diversos tipos e algumas vedam pelo</p><p>contato do metal com metal (conexões de compressão) e podem utilizar tubos com ponta biselada ou</p><p>não. Outra, no entanto, usam anéis do tipo “O” ou então retentores. Além das conexões rosqueadas</p><p>utilizam-se, também, flanges soldados aos tubos de dimensões maiores.</p><p>Entretanto, a conexão biselada de 37 graus é a mais comum para tubos que possam ter extremidades</p><p>moldadas para esse ângulo. As conexões da Figura 36 são vedadas pela compressão da extremidade</p><p>do tubo, previamente aberto em forma de funil e apertado por meio de uma porca sobre a superfície</p><p>cônica, existente na extremidade do corpo da conexão. Nesse caso, uma luva ou extensão da porca</p><p>suporta o tubo, para diminuir a vibração. Já a conexão biselada padrão 45º é utilizada para pressões</p><p>bem altas, e possui o mesmo desenho com roscas macho na porca de compressão.</p><p>Para os tubos que não que não possam ser biselados ou, ainda, para evitar que que precisem ser</p><p>afuniladas existem várias conexões de compressão com anel penetrante, e por juntas de compressão,</p><p>vedadas por anéis “O”.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>110</p><p>Descrição das mangueiras</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>111</p><p>BOMBA</p><p>RESERVATÓRIO</p><p>Técnicas de Montagem e Manutenção</p><p>Dicas Gerais</p><p>Para assegurar um bom funcionamento de bombas e motores, pedem-se observar as seguintes</p><p>instruções:</p><p>– Dados técnicos no catálogo.</p><p>– Indicações gerais para a colocação em operação de instalações hidráulicas.</p><p>– As seguintes indicações sobre montagem e operação</p><p>Montagem de bombas</p><p>Bombas vindas do estoque podem apresentar substâncias resinificadas. Estas precisam ser</p><p>eliminadas com solventes e em seguida aplica-se novo filme lubrificante. Para fluidos de difícil</p><p>inflamação não há necessidade de medidas especiais.</p><p>– Respeitar os desenhos e instruções.</p><p>– Montar equipamento sem tensões.</p><p>Montagem de tubulações</p><p>Linhas de sucção</p><p>– Projetar e construir linhas de sucção conforme instruções do fabricante.</p><p>– A sub-pressão de sucção ou a pressão de alimentação devem estar dentro dos limites estabelecidos</p><p>pelo fabricante; considerar filtros, válvulas e registros eventualmente já montados.</p><p>– Dar atenção à estanqueidade das linhas de sucção.</p><p>– A velocidade da vazão nas linhas de sucção deve estar entre 0,5 m/s até 1,5 m/s, dependendo do</p><p>tipo da bomba.</p><p>Errado</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>112</p><p>Linhas de sucção</p><p>– As extremidades dos tubos devem ser cortadas num ângulo de 45° e não devem aproximar-se de</p><p>fundo do reservatório mais do que 2,5 x o diâmetro do tubo, para evitar a sucção de sedimentações</p><p>do fundo.</p><p>Linhas de dreno</p><p>– Utilizar diâmetros nominais suficientes para manter a contrapressão na carcaça dentro dos limites</p><p>permitidos.</p><p>– Na montagem da tubulação atentar para um completo enchimento da carcaça com fluido, não</p><p>devendo, no entanto, aparecer efeitos causadores de sifão.</p><p>– Entrada no reservatório sem pressão.</p><p>– Com nível do fluido mais baixo permitido, todas as tubulações ainda devem estar submersas no</p><p>mínimo 2,5 x o diâmetro do tubo, porém no mínimo 100 mm, para evitar a formação de espuma.</p><p>– Montar a tubulação do óleo de dreno mais alta que a linha de sucção e tomar providências para que</p><p>o óleo de dreno e de retorno não sejam re-aspirados logo em seguida.</p><p>– Portanto montar as extremidades das linhas de sucção, retorno e dreno no mínimo 200 mm distante</p><p>uma da outra.</p><p>– Recomenda-se utilizar tubos de precisão sem costura conforme DIN 2391 e conexões removíveis.</p><p>Filtro</p><p>– Sempre que possível utilizar filtro de retorno ou de pressão.</p><p>– Utilizar filtros de sucção somente em combinação com vacuostatos / indicadores de contaminação.</p><p>– Grau de filtração requerido 25 μm a 40 μm, dependendo do tipo de bomba.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>113</p><p>Recomendação: Filtros de 10 μm asseguram vida útil mais prolongada dos componentes sob cargas</p><p>elevadas.</p><p>Colocação em operação</p><p>– Sentido de rotação dos eixos de acionamento</p><p>– Verificar setas de sentido de rotação</p><p>– Teste de um equipamento repleto com fluido de pressão: um breve liga e desliga evita danos num</p><p>caso de sentido de rotação errado.</p><p>– Algumas bombas são auto-succionantes, as carcaças não precisam ser preenchidas.</p><p>Bombas de engrenamento interno precisam ser preenchidas antes da colocação em operação!</p><p>Para outras bombas é preciso verificar, se a carcaça precisa ser preenchida.</p><p>Partida</p><p>– Observar indicações específicas de componentes.</p><p>– Todas as válvulas, principalmente aquelas no lado de sucção respect. de entrada, devem ser</p><p>colocadas em posição de livre circulação.</p><p>– Efetuar repetidos breves liga e desliga do motor, para obter uma desaeração mais fácil. Só depois</p><p>que a bomba se estabilizar, aplicar carga total.</p><p>– Na primeira partida</p><p>é necessário desaerar a linha de pressão para permitir um completo</p><p>preenchimento da bomba. Exceção são as bombas com válvula automática de desaeração.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>114</p><p>– Durante a partida o nível do fluido no reservatório não deve cair abaixo do mínimo de sucção.</p><p>– Quando da colocação em operação selecionar sempre o ajuste mais baixo.</p><p>– Aumentar a pressão pouco a pouco até chegar nos valores exigidos, porém não ajustar</p><p>desnecessariamente mais alto.</p><p>– Proteger a regulagem definitiva contra desajustes indesejáveis.</p><p>– Observar os indicadores de contaminação; filtros de sucção devem ser examinados quanto à</p><p>capacidade de funcionamento conforme as condições operacionais.</p><p>Montagem de válvulas</p><p>Antes que a válvula seja montada na instalação, deve-se conferir o tipo indicado na válvula com os</p><p>dados do pedido. Observar que a base da válvula e da placa de ligação estejam limpas e isentas de</p><p>óleo.</p><p>Limpeza:</p><p>• Deve limpar antes da montagem da válvula, a periferia e a própria válvula industrial.</p><p>• O reservatório deve estar vedado contra sujeiras externas.</p><p>• Tubulações e reservatório devem estar limpos de sujeira, carepa, areia, cavacos, etc., antes da</p><p>montagem.</p><p>• Tubos curvados a quente ou soldados devem ser decapados e lavados em seguida e lubrificados</p><p>com óleo.</p><p>• Para a limpeza utilizar somente tecidos que não soltem fiapos ou papel especial.</p><p>Na montagem da válvula deve-se observar que a base da válvula e a placa de ligação estejam secas</p><p>e isentas de óleo.</p><p>Se não for possível evitar uma montagem com umidade de óleo, os parafusos de fixação devem ser</p><p>apertados à mão e não por máquina. Quando houver mais que 4 parafusos de fixação, atentar para</p><p>que os do meio sejam apertados primeiramente.</p><p>Com esta providência, garante-se que os anéis de vedação atuem sem restrições na área de apoio</p><p>da válvula.</p><p>Montagem de módulos de válvulas</p><p>Pontos de atenção</p><p>– Sentido correto de montagem.</p><p>– Sequência correta.</p><p>– Vedações</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>115</p><p>Posição de montagem de válvulas</p><p>Qualquer, no caso de válvulas direcionais, preferencialmente na horizontal. Outras posições de</p><p>montagem poderão levar a problemas funcionais ou restrição dos dados, tais como:</p><p>– Êmbolo sem reposicionamento por mola</p><p>– Solenóides pendentes para baixo</p><p>Check lista para início de operação</p><p>Preparação para Operação Experimental</p><p>– Reservatório limpo?</p><p>– Tubulações limpas e corretamente montadas?</p><p>– Conexões, flanges apertados?</p><p>– Tubulações ou componentes corretamente conectados conforme desenho ou esquema?</p><p>– Acumulador de pressão preenchido com nitrogênio</p><p>– Motor de acionamento e bomba corretamente montados e alinhados?</p><p>– Motor de acionamento corretamente ligado?</p><p>– Filtro utilizado corresponde ao grau de filtragem estabelecido?</p><p>– Filtro montado corretamente quanto ao sentido da vazão?</p><p>– Preenchido com óleo especificado até a marca do nível superior?</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>116</p><p>Operação Experimental</p><p>– Como medida de segurança somente deveriam estar presentes o pessoal do fabricante da máquina,</p><p>bem como eventualmente o pessoal de manutenção e operação.</p><p>– Todas as válvulas limitadoras de pressão, redutoras de pressão, reguladores de bombas devem ser</p><p>despressurizados. Exceto aquelas que possuem ajuste fixo conforme TÜV.</p><p>– Abrir totalmente os registros!</p><p>– Ligar rápido e testar, se o sentido de rotação do motor de acionamento corresponde ao sentido</p><p>indicado na bomba.</p><p>– Controlar posição das válvulas direcionais e eventualmente colocá-las na posição desejada.</p><p>– Colocar válvula direcional na posição de centro aberto.</p><p>– Abrir válvulas de sucção da bomba - - - dependendo do tipo da bomba preencher a carcaça com</p><p>óleo, para evitar funcionamento a seco de rolamentos e peças do conjunto motriz.</p><p>– Caso exista bomba para comando separado, colocar esta em operação</p><p>– Dar partida na bomba principal saindo de zero e observar quanto a ruídos.</p><p>– Bascular um pouco a bomba. (aprox. 5º).</p><p>– Desaerar o equipamento.</p><p>– Fazer a circulação, se possível interligar os consumidores. Circular o tempo necessário, até que os</p><p>filtros permaneçam limpos: controle dos filtros! Em equipamentos servo, retirar as servos-válvulas e</p><p>substitui-las por placas de circulação ou válvulas direcionais de mesmo tamanho nominal. Os</p><p>consumidores devem ser interligados. Os elementos filtrantes devem ser trocados conforme a</p><p>necessidade. A circulação deve ser feita até ser alcançada a pureza mínima necessária. Isto somente</p><p>poderá ser alcançado através de monitoramento contínuo com aparelho contador de partículas.</p><p>– Controlar a função da instalação sem carga, se possível operar manualmente; operação a frio do</p><p>comando eletrohidráulico.</p><p>– Após atingir a temperatura de operação, controlar a instalação sob carga, aumentar lentamente a</p><p>pressão.</p><p>– Monitorar componentes de controle e medição.</p><p>– Controle da temperatura da carcaça de bombas e motores hidráulicos</p><p>– Atentar para os ruídos!</p><p>– Monitorar o nível de óleo, eventualmente completar!</p><p>– Controlar o ajuste das válvulas limitadoras de pressão, através de carga e drenagem da instalação.</p><p>– Controle da estanqueidade</p><p>– Desligar o acionamento</p><p>– Reapertar todas as conexões, mesmo que estejam estanques.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>117</p><p>Inspeção</p><p>Pontos importantes de inspeção são:</p><p>– Controlar nível do fluido no reservatório</p><p>– Controlar a atuação dos trocadores de calor (ar, água).</p><p>– Controlar estanqueidade externa do equipamento (controle visual).</p><p>– Controlar temperatura do fluido em operação.</p><p>– Controlar pressões.</p><p>– Volume de dreno.</p><p>– Controlar pureza do fluido.</p><p>Atuadores hidráulicos</p><p>Os atuadores hidráulicos convertem a energia de trabalho em energia mecânica.</p><p>Eles constituem os pontos onde toda a atividade visível ocorre, e são uma das principais coisas a</p><p>serem consideradas no projeto da máquina.</p><p>Os atuadores hidráulicos podem ser divididos basicamente em dois tipos: lineares e rotativos.</p><p>Cilindros hidráulicos</p><p>Cilindros hidráulicos transformam trabalho hidráulico em energia mecânica linear, a qual é aplicada a</p><p>um objeto resistivo para realizar trabalho.</p><p>Ele representa é assim o elo de ligação entre o circuito hidráulico e a máquinas operatriz.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>118</p><p>A força motriz máxima possível F do cilindro, desprezando-se o atrito, depende da pressão operacional</p><p>máxima permitida p e da área efetiva A.</p><p>Através do curso do cilindro, a energia de trabalho hidráulica é aplicada à área do seu pistão. O</p><p>componente da pressão da energia de trabalho aplicada ao pistão será não mais do que a resistência</p><p>que a carga oferece. Muitas vezes, é preciso conhecer qual é a pressão que deve ser aplicada no</p><p>cilindro de certo tamanho para se desenvolver uma dada força na saída. Para determinar a pressão,</p><p>a fórmula usada é a seguinte:</p><p>Quando a fórmula foi usada anteriormente, a área e a pressão, ou a área e a força, foram dadas. Mas</p><p>muitas vezes somente o tamanho do cilindro (diâmetro) é conhecido, e a área deve ser calculada.</p><p>Este cálculo é tão fácil quanto calcular a área de um quadrado.</p><p>Área do círculo</p><p>É verdade que a área de um círculo é exatamente 78.54% da área de um quadrado, cujos lados têm</p><p>o comprimento igual ao do diâmetro do círculo (D). Para determinar a área de um círculo, multiplique</p><p>o diâmetro do círculo por si mesmo e, em seguida, por 0.7854.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>119</p><p>Volume do cilindro</p><p>Cada cilindro tem um volume (deslocamento), que é calculado multiplicando-se o curso do pistão, em</p><p>cm, pela área do pistão. O resultado dará o volume em cm3.</p><p>Velocidade do cilindro</p><p>A velocidade da haste de um cilindro</p><p>é determinada pela velocidade com que um dado volume de</p><p>líquido pode ser introduzido na camisa, para empurrar o pistão. A expressão que descreve a</p><p>velocidade da haste do pistão é:</p><p>Tipos de cilindros de acordo com modo de ação</p><p>Baseado no seu modo de ação, os cilindros hidráulicos podem ser classificados em:</p><p>- Cilindro de Simples Ação</p><p>- Cilindro de Dupla Ação.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>120</p><p>Cilindro Simples Ação Plunger</p><p>Cilindro Simples Ação exerce sua força apenas em uma direção. O retorno do êmbolo pode ocorrer</p><p>por meio do próprio peso do êmbolo ou por aplicação de uma força externa.</p><p>Cilindro Simples Ação – Retorno por mola</p><p>Cilindro Simples Ação exerce sua força apenas em uma direção. O retorno do êmbolo pode ocorrer</p><p>por meio de uma mola.</p><p>Devido à força gerada pela mola, a força de avanço do cilindro é reduzida próximo de 10%. Sendo</p><p>que as molas desempenham cursos e forças limitadas, estes cilindros são encontrados</p><p>especialmente em aplicações menores.</p><p>Cilindro de Dupla Ação</p><p>Cilindro de Dupla Ação possuem duas áreas efetivas opostas, de tamanhos iguais ou diferentes.</p><p>São providos de duas conexões de linha separadas uma da outra. São subdivididos nos grupos</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>121</p><p>“Cilindro Diferencial” e “Cilindro de Haste Dupla”.</p><p>Cilindro de Dupla Ação - Diferencial</p><p>Na maioria dos casos de aplicação empregam-se cilindros apenas com uma haste de êmbolo. O nome</p><p>cilindro diferencial deriva das áreas efetivas de tamanhos diferentes. A relação entre a área do êmbolo</p><p>e a área anular da haste é denominada de fator.</p><p>Maior área = Movimento lento</p><p>Menor área = Movimento rápido.</p><p>Cilindro de Telescópico</p><p>Cilindros telecóspicos diferenciam-se de cilindros convencionais por sua dimensão de montagem</p><p>mais curta em estado recuado, como seria necessário para cilindro convencionais com curso</p><p>comparável.</p><p>O comprimento de montagem em virtude das hastes se encaixarem umas nas outras, é igual ao</p><p>curso total dividido pela quantidade de estágios mais a medida do curso zero (espessura do fundo,</p><p>comprimento das guias, largura da vedação, fixação, etc).</p><p>Pode ser encontrado com ação simples ou ação dupla.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>122</p><p>Componentes do Cilindro Hidráulico</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>123</p><p>Vedações do Cilindro</p><p>Cilindro com Amortecimento de Fim de Curso</p><p>Choque Hidráulico</p><p>Quando a energia de trabalho hidráulica que está movendo um cilindro encontra um obstáculo (como</p><p>o final de curso de um pistão), a inércia do líquido do sistema é transformada em choque ou batida,</p><p>denominada de choque hidráulico. Se uma quantidade substancial de energia é estancada, o choque</p><p>pode causar dano ao cilindro.</p><p>Para proteger os cilindros contra choques excessivos, os mesmos podem ser protegidos por</p><p>amortecimentos. O amortecimento diminui o movimento do cilindro antes que chegue ao fim do curso.</p><p>Os amortecimentos podem ser instalados em ambos os lados de um cilindro.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>124</p><p>Conforme o pistão do cilindro se aproxima do seu fim de</p><p>curso, o batente bloqueia a saída normal do líquido e obriga</p><p>o fluido a passar pela válvula controle de vazão. Nesta</p><p>altura, algum fluxo escapa pela válvula de alívio de acordo</p><p>com a sua regulagem.</p><p>O fluido restante adiante do pistão é expelido através da</p><p>válvula controle de vazão e retarda o movimento do pistão.</p><p>A abertura da válvula controle de vazão determina a taxa de</p><p>desaceleração. Na direção inversa, o fluxo passa pela linha</p><p>de bypass da válvula de controle de vazão onde está a</p><p>válvula de retenção ligada ao cilindro. Como regra geral, os</p><p>amortecimentos são colocados em cilindros cuja velocidade</p><p>da haste exceda a 600 cm/min.</p><p>Oscilador Hidráulico</p><p>Convertem energia hidráulica em movimento rotativo, sob um determinado número de graus.</p><p>O oscilador hidráulico é um atuador rotativo com campo de giro limitado. Um tipo muito comum de</p><p>atuador rotativo é chamado de atuador de cremalheira e pinhão. Esse tipo especial de atuador rotativo</p><p>fornece um torque uniforme em ambas as direções e através de todo o campo de rotação. Nesse</p><p>mecanismo, a pressão do fluido acionará um pistão que está ligado à cremalheira que gira o pinhão.</p><p>Unidades de cremalheira e pinhão do tipo standard podem ser encontradas em rotações de 90, 180,</p><p>360 graus ou mais.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>125</p><p>Oscilador Hidráulico de Palheta</p><p>O motor rotativo de palheta, também chamado de palheta rotativa, distingui-se por sua construção</p><p>especialmente vantajosa, visto que o eixo de saída, com a palheta simples ou dupla, de mancais</p><p>dispostos no centro, permite uma carcaça redonda.</p><p>A construção também permite uma segunda ponta de eixo passante possa ser aproveitada para</p><p>montar outro atuador rotativo ou para montar um dispositivo indicador. Motores rotativos de palheta</p><p>conseguem executar movimentos rotativos até 280°.</p><p>Motor Hidráulico</p><p>Os motores hidráulicos transformam a energia de trabalho hidráulico em energia mecânica rotativa,</p><p>que é aplicada ao objeto resistivo por meio de um eixo. Todos os motores consistem basicamente de</p><p>uma carcaça com conexões de entrada e saída e de um conjunto rotativo ligado a um eixo. Somente</p><p>alguns motores hidráulicos podem ser aplicados tanto para rotações baixas quanto altas.</p><p>Portanto, eles são divididos em:</p><p>Rápidos: n = 500 a 10000 rpm</p><p>Lentos: n = 0,5 a 1000</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>126</p><p>Momento torsor (Torque)</p><p>O torque que um motor hidráulico pode fornecer depende do seu volume de absorção e da diferença</p><p>de pressão nele aplicada. Motores hidráulicos lentos são habitualmente projetados de tal forma que a</p><p>baixas rotações já fornecem altos torques.</p><p>Velocidade</p><p>A velocidade pela qual o eixo de um motor gira é determinada pela expressão:</p><p>Formas construtivas</p><p>• Motor Hidráulico de Engrenagem</p><p>• Motor Hidráulico de Palheta</p><p>• Motor Hidráulico de Pistões</p><p>Interpretação de Diagramas</p><p>Estrutura de um Diagrama Hidráulico</p><p>Sistemas hidráulicos possuem 3 divisões de grupos de componentes, sendo eles:</p><p>• Componentes do Sistema de Geração de energia</p><p>• Componentes do Sistema de Controle</p><p>• Atuadores</p><p>Alguns erros comuns quando se interpreta diagramas hidráulicos são:</p><p>• Não detectar que os sistemas podem interferir no funcionamento de outros</p><p>• Não conhecer os componentes do sistema e não saber como eles funcionam</p><p>• Não conhecer as simbologias</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>127</p><p>Dicas:</p><p>• Identifique os componentes do circuito</p><p>• Identifique os sistemas e disposição dos componentes</p><p>• Siga os caminhos do óleo</p><p>• Entenda a função do sistema hidráulico no equipamento</p><p>Circuito Regenerativo</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>128</p><p>Circuito Pantógrafo</p><p>Circuito com Válvula de Preenchimento</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>129</p><p>Tombador de caminhão</p><p>Tombador de caminhão</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>130</p><p>Tombador de caminhão</p><p>Cilindro Hidráulico para Esticador de Correia</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>131</p><p>Cilindro Hidráulico para Esticador de Correia</p><p>Cilindro Hidráulico para Esticador de Correia</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>132</p><p>Britador Cônico</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>133</p><p>Britador Cônico</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>134</p><p>Britador Cônico</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>135</p><p>Partida</p><p>•Os solenóides 1, 4 e 7 estão ativados :</p><p>•As bombas pressurizam os circuitos de travamento e alívio</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>136</p><p>Condição normal de funcionamento</p><p>• Os circuitos de travamento e alívio estão pressurizados</p><p>• Os circuitos são mantidos sob pressão graças às válvulas de retenção</p><p>• Enquanto as pressões estiverem corretas a bomba permanece desligada (OFF)</p><p>• As pressões podem ser ativadas pelas válvulas de drenagem</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>137</p><p>Esvaziamento</p><p>• Os solenóides 4 e 8 estão ativados</p><p>• Válvula de retenção CL3 liberada</p><p>• O óleo de retorno volta ao tanque (linhas verdes)</p><p>• A pressão de travamento ainda está ativada (ON)</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>138</p><p>Componentes</p><p>Sistema Máquina de Pátio</p><p>Contra-porca de trava</p><p>Parafuso de ajuste</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>139</p><p>Funcionamento do equipamento</p><p>Componentes parte 01</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>140</p><p>Componentes parte 02</p><p>Componentes parte 03</p><p>𝐴1</p><p>LEIS DA VAZÃO</p><p>Dentro de um tubo que possui diferentes vazões secções transversais, ocorrem volumes iguais ao</p><p>mesmo tempo, para isso a velocidade da vazão do fluido aumenta quando passa em um ponto</p><p>estreito.</p><p>A vazão Q é o quociente entre o volume do fluido V e o tempo t.</p><p>𝑄 =</p><p>𝑉</p><p>𝑡</p><p>O volume do fluido V é o produto entre a área A e o comprimento s.</p><p>𝑉 = 𝐴 . 𝑠</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>12</p><p>Quando substituímos V por A . s, temos:</p><p>𝑄 =</p><p>𝐴 . 𝑠</p><p>𝑡</p><p>O quociente entre o percurso s e o tempo t nos dá a velocidade v.</p><p>𝑣 =</p><p>𝑠</p><p>𝑡</p><p>Logo podemos encontrar a vazão através da área de secção transversal do tubo A e a velocidade do</p><p>fluido v.</p><p>𝑄 = 𝐴 . 𝑣</p><p>Equação da continuidade</p><p>Se através do estreitamento da secção transversal a velocidade aumenta, a energia de movimento</p><p>será maior. Uma vez que a energia total permanece constante, a energia potencial e/ou pressão</p><p>deverão diminuir por meio do estreitamento da secção transversal.</p><p>𝐴1 𝑥 𝑉1 = 𝐴2 𝑥 𝑉2</p><p>𝑄1 = 𝑄2</p><p>Perdas por atrito</p><p>Durante a passagem do fluido pela tubulação, existe uma queda de pressão por atrito que é</p><p>transformada em energia calorífica. Isso pode ser verificado conforte o ∆p abaixo:</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>13</p><p>Tipos de fluxo</p><p>O tipo de fluxo é igualmente importante para a perda de energia em uma instalação hidráulica.</p><p>Pode ser distinguida em dois tipos de fluxos:</p><p>• Fluxo Laminar</p><p>• Fluxo Turbulento</p><p>Fluxo Laminar</p><p>O fluido tem um fluxo laminar (condição ideal) quando as moléculas (polímeros) se movimentam</p><p>paralelamente ao longo de um tubo, isso acontece até uma certa velocidade.</p><p>Fluxo Turbulento</p><p>Quando há o aumento da velocidade do fluido, as perdas de pressão são maiores devido ao aumento</p><p>de atrito e geração de calor, tendo assim um fluxo turbulento.</p><p>Número de Reynold</p><p>Através do fator de Reynold é possível se determinar a grosso modo o tipo de fluxo:</p><p>𝑅𝑒 =</p><p>𝑉 . 𝑑ℎ</p><p>𝑣</p><p>Onde,</p><p>V = velocidade de vazão em m/s</p><p>d = diâmetro hidráulico em m, no caso de secções transversais circulares é igual ao diâmetro interno</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>14</p><p>do tubo, podendo ser encontrado por dh = 4 . A / U, onde A = Área de secção transversal, U =</p><p>Perímetro.</p><p>v = viscosidade cinemática do fluido em m²/s</p><p>Re crítica = 2300</p><p>Este valor é válido para tubos redondos, tecnicamente lisos e retos.</p><p>Fluxo laminar ocorre quando Re < 2300</p><p>Fluxo turbulento ocorre quando Re > 2300</p><p>EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO</p><p>1) Tendo as informações abaixo, qual força é necessário</p><p>aplica na área A1, para elevar o veículo na área A2?</p><p>Dados:</p><p>Área A1: 40 cm²</p><p>Área A2: 700 cm²</p><p>Peso do veículo: 1200 kg</p><p>2) Sabendo a pressão p1 é de 150 kgf/cm², e</p><p>estando ela exercendo uma força F1 sobre a área</p><p>A1, determine a pressão p2.</p><p>Dados:</p><p>A1: 706 cm²</p><p>A2: 250 cm²</p><p>3) Tendo uma bomba gerando vazão é 0,16 m³ por segundos, cujo fluido possui viscosidade</p><p>cinemática de 150 mm²/s, em uma tubulação de 50 mm de diâmetro, defina se o fluxo será laminar</p><p>ou turbulento.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>15</p><p>RESPOSTAS</p><p>1)</p><p>𝐹1</p><p>𝐴1</p><p>=</p><p>𝐹2</p><p>𝐴2</p><p>F1 = ? ; A1 = 40 cm² ; F2 = Força para elevar o veículo = 1200 kgf ; A2 = 700 cm²</p><p>𝐹1</p><p>𝐴1</p><p>=</p><p>𝐹2</p><p>𝐴2</p><p>→ 𝐹1 =</p><p>𝐹2 𝑥 𝐴1</p><p>𝐴2</p><p>→ 𝐹1 =</p><p>1200 𝑘𝑔𝑓 𝑥 40 𝑐𝑚2</p><p>700 cm²</p><p>→ F1 = 68,6 kgf</p><p>Resposta: É necessário realizar a força de 68,6 kgf no pistão A para que se consiga movimentar o</p><p>veículo.</p><p>2) 𝑝 =</p><p>𝐹</p><p>𝐴</p><p>p1 = 150 kgf/cm² ; A1 = 706 cm² ; F2 = F1 ; A2 = 250 cm²</p><p>F1 = ? ; p2 = ? ;</p><p>F1 = p1 x A1 → 𝐹1 =</p><p>150 𝑘𝑔𝑓</p><p>𝑐𝑚2 𝑥 706 𝑐𝑚² → F1 = 105900 kgf → F2 = F1 = 105.900 kgf</p><p>𝑝2 =</p><p>𝐹2</p><p>𝐴2</p><p>→ 𝑃2 =</p><p>105.900 𝑘𝑔𝑓</p><p>250 𝑐𝑚2 → P2 = 423,6 kgf / cm²</p><p>Resposta: 423,6 kgf / cm²</p><p>3) 𝑅𝑒 =</p><p>𝑉 .𝑑ℎ</p><p>𝑣</p><p>V = ?</p><p>v = 150 mm²/s = 0,000150 m²/s</p><p>d = 50 mm = 0,050 m</p><p>Q = 0,16 m³ / s</p><p>Área: A = pi . r² → A = 3,14 . (0,050 m)² → A = 0,00785 m²</p><p>Encontrar a velocidade do fluido:</p><p>Q = A . v → 0,16 m³/s = 0,00785 m² . V → 𝑉 =</p><p>0,16𝑚3</p><p>𝑠</p><p>/ 0,00785 m2 → V = 20,3 m/s</p><p>𝑅𝑒 =</p><p>𝑉 .𝑑ℎ</p><p>𝑣</p><p>→ 𝑅𝑒 =</p><p>20,3 𝑥 0,050</p><p>0,000150</p><p>→ Re = 6.766 Reynolds</p><p>Resposta: Re > 2300, portanto fluxo turbulento.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>16</p><p>LEIS DA PRESSÃO E VAZÃO</p><p>O caminho do óleo</p><p>O óleo é igual o ____________</p><p>Procura sempre o caminho mais fácil!</p><p>Fluxos em Série e Paralelo</p><p>Outra observação importante que se deve fazer é quanto ao caminho percorrido pelo óleo. Ou seja,</p><p>um comportamento intrínseco aos fluidos, é que eles percorrem os caminhos que oferecem menor</p><p>resistência.</p><p>Sendo assim, há duas possibilidades de fluxo para os líquidos em tubulações que são o fluxo paralelo</p><p>e o fluxo em série.</p><p>Em série</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>17</p><p>Paralelo</p><p>Fluxo em Série</p><p>❖ A cada obstáculo ultrapassado o fluido utiliza a energia gerada e passa ao outro lado com baixa</p><p>energia.</p><p>❖ A pressão resultante na bomba será a somatória de todas resistências encontradas na linha em</p><p>série.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>18</p><p>Fluxo em Paralelo</p><p>Lembre-se, o óleo é igual o _____________________ !</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>19</p><p>EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO</p><p>01 Determine as pressões nos manômetros do circuito abaixo, supondo:</p><p>RESPOSTAS</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>20</p><p>E</p><p>u</p><p>Fluidos Hidráulicos</p><p>O Fluido Hidráulico possui a função principal de transmissão de energia (força e movimentos).</p><p>Função principal</p><p>Transmitir força!</p><p>Demais funções</p><p>❖ Lubrificar</p><p>❖ Trocar calor</p><p>❖ Transportar contaminantes</p><p>❖ Vedar</p><p>Qual óleo você utiliza?</p><p>Eu uso o 68!</p><p>Eu uso o 32!</p><p>Eu uso o do tambor amarelo!</p><p>Eu uso um que fica do lado do reservatório!</p><p>Eu uso o 46!</p><p>TUBARÕES ME MORDAM!</p><p>VOCÊ TEM QUE CONHECER AS</p><p>CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E</p><p>QUÍMICAS DO ÓLEO QUE VOCÊ</p><p>UTILIZA!</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>21</p><p>Formulação do óleo</p><p>Óleos Lubrificantes - Qual o certo?</p><p>I. Leia o manual.</p><p>II. Atente-se ao ambiente de aplicação.</p><p>III. Atente-se ao regime de trabalho do equipamento.</p><p>Viscosidade</p><p>A viscosidade é a resistência oferecida por um fluido qualquer ao movimento ou ao escoamento. Pode-</p><p>se dizer que a viscosidade é a propriedade principal dos lubrificantes, pois está ligada com a</p><p>capacidade para suportar carga, ou seja, quanto mais viscoso for o óleo, mais carga pode suportar.</p><p>A viscosidade é consequência do atrito interno dos fluidos. Resulta desse fato a grande influência da</p><p>viscosidade do lubrificante na perda de potência do motor e na intensidade do calor produzido nos</p><p>mancais.</p><p>Mineral</p><p>Sintético</p><p>Vegetal</p><p>Base água</p><p>Antidesgaste</p><p>Antioxidante</p><p>Detergente</p><p>Demulsificante</p><p>Antiespumante</p><p>Redutor do ponto de fluidez</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>22</p><p>Viscosidade</p><p>Grau ISO VG – NORMA ISO 3448</p><p>O Fluido Hidráulico possui a função principal de transmissão de energia (força e movimentos).</p><p>❖ Centistokes (cSt) / 1 cSt = viscosidade cinemática da água</p><p>❖ Variação máxima admissível = +/- 10%</p><p>❖ Temperatura de ensaio = 40°C</p><p>Viscosidade – Outras Normas</p><p>O Fluido Hidráulico possui a função principal de transmissão de energia (força e movimentos).</p><p>❖ AGMA 9005</p><p>Ex.: AGMA 3, AGMA 4EP</p><p>❖ SAE J300</p><p>Ex.: SAE 10W, SAE 15W</p><p>❖ SSU Segundo Saybolt</p><p>Universal ASTM D-88</p><p>Ex.: 600 SSU, 1000 SSU, etc</p><p>Grau ISO VG</p><p>ISO VG 10</p><p>ISO VG 15</p><p>ISO VG 22</p><p>ISO VG 32</p><p>ISO VG 46</p><p>ISO VG 68</p><p>ISO VG 100</p><p>ISO VG 150</p><p>ISO VG 220</p><p>ISO VG 320</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>23</p><p>Índice de Viscosidade - IV</p><p>❖ O método mais usual para expressar o relacionamento da viscosidade com a temperatura é o</p><p>índice de viscosidade.</p><p>❖ O ensaio para determinação do IV é o ASTM D2270, onde temos as determinações dos índices</p><p>de viscosidade cinemática ou da viscosidade Saybolt a 40°C e a 100°C.</p><p>❖ É um número admensional.</p><p>❖ O ensaio para determinação do IV é o ASTM D2270.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>24</p><p>O Fluido Hidráulico possui a função principal de transmissão de (força e movimentos).</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>25</p><p>Formulação do óleo</p><p>Propriedades requeridas dos fluidos Hidráulicos</p><p>❖ Viscosidade correta</p><p>❖ Índice de viscosidade apropriado</p><p>❖ Proteção ao desgaste</p><p>❖ Proteção contra corrosão</p><p>❖ Boas características de Resistência À formação de espuma</p><p>❖ Não compressível</p><p>❖ Boa Desmulsibilidade</p><p>Ensaios Típicos</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>26</p><p>Tipos de fluidos hidráulicos</p><p>Norma DIN 51524</p><p>• HL – Turbinas</p><p>• HLP – Sistemas hidráulicos</p><p>• HLP-D – Sistemas hidráulicos</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>27</p><p>Redução em média de</p><p>20% na vida útil de</p><p>rolamentos e bombas.</p><p>Fluidos resistentes ao fogo</p><p>Fluidos resistentes ao fogo - existem 4 tipos principais. O HFAE é na verdade uma emulsão de óleo</p><p>em água. O tipo HFAB é uma emulsão de 40% de água em óleo. Tipo HRAS é uma solução química</p><p>em água e HFC é uma solução de polímero de água contendo água glicol. Quando um fluido sintético</p><p>é feito de éster de fosfato é conhecido como tipo HFDR. O HFDR é um óleo sintético que é feito de</p><p>hidrocarbonetos clorados.</p><p>Emulsões de água / óleo - é quando a substância predominante (cerca de 60%) é o óleo. Os produtos</p><p>químicos são usados para permitir que a água se misture ao óleo (também conhecido como</p><p>emulsionar). Quando o fluido toca uma superfície quente, a água se transformará em vapor e impedirá</p><p>que um incêndio ocorra. Esta mistura também oferece boas propriedades de lubrificação.</p><p>Emulsões Ésteres de fosfato - também conhecidos como HFDR, esses fluidos são resistentes ao fogo</p><p>e não inflamarão a menos que alcancem acima da temperatura de 550 ° C. A principal desvantagem</p><p>com eles é a sua tendência a ser quimicamente ativa, o que leva a eles decapagem de tinta e</p><p>destruição de borracha.</p><p>Isso significa que é necessário usar certos tipos de mangueiras, vedações, etc. que são capazes de</p><p>suportar a ação química. Eles também podem derreter o isolamento externo dos cabos elétricos se</p><p>eles vazarem sobre eles. Eles também são conhecidos por serem bastante caros.</p><p>Certificação FM – O óleo tem que extinguir o</p><p>fogo em até 5 segundos.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>28</p><p>Seleção de viscosidade para bombas hidráulicas</p><p>• Faixa de viscosidade nas bombas de pistões radiais:</p><p>Faixa de viscosidade admissível: 10 a 200 mm2/s</p><p>• Faixa de viscosidade nas bombas de engrenamento externo e motores de engrenamento:</p><p>Bombas AZPF e motores AZMF:</p><p>Viscosidade de operação admissível: 12 a 800 mm2/s</p><p>Viscosidade de partida admissível: 2000 mm2/s</p><p>• Faixa de viscosidade nas bombas de palheta</p><p>Bombas PV7:</p><p>Máx. 800 mm2/s para funcionamento com deslocamento</p><p>Máx. 200 mm2/s para funcionamento com curso zero</p><p>Mín. 16 mm2/s com a máxima temperatura de operação admissível</p><p>Viscosidade de operação admissível: 16 a 160 mm2/s</p><p>• Faixa de viscosidade nas bombas de engrenamento interno Bombas PGF:</p><p>Viscosidade de operação admissível: 10 a 300 mm2/s</p><p>Viscosidade máx. de partida: 2000 mm2/s</p><p>(Fluidos admissíveis, veja item 2.1 e 2.2)</p><p>Gráfico TOW (Janela Operacional de Trabalho)</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>29</p><p>COMPONENTES GERAIS DO SISTEMA</p><p>Reservatório Hidráulico</p><p>A função de um reservatório hidráulico é conter ou armazenar o fluido hidráulico de um sistema. Além</p><p>disso ele possuiu outras funções, como:</p><p>• Ajudar na troca de calor</p><p>• Sedimentar partículas</p><p>• Auxiliar na filtragem off-line Simbologia</p><p>Componentes do Reservatório Hidráulico</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>30</p><p>Bomba interna Bomba externa</p><p>Trocador de calor</p><p>Durante o seu funcionamento os sistemas hidráulicos aquecem. Se o reservatório não for suficiente</p><p>para manter o fluido à temperatura normal, há um superaquecimento.</p><p>Para evitar isso são utilizados resfriadores ou trocadores de calor, os modelos mais comuns são</p><p>água-óleo e ar-óleo.</p><p>Base pode ser abaulada</p><p>Respiros podem reter</p><p>apenas partículas ou reter</p><p>partículas e umidade</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>31</p><p>Trocador Ar-óleo</p><p>Nos resfriadores a ar, o fluido é bombeado através de tubos aletados. Para dissipar o calor, o ar é</p><p>soprado sobre os tubos e aletas por um ventilador.</p><p>Os resfriadores a ar são geralmente usados onde a água não está disponível facilmente.</p><p>É aconselhável a utilização de uma</p><p>válvula de retenção com uma pré-</p><p>carga de 4,5 bar em paralelo afim de</p><p>evitar altas pressões em caso de fluido</p><p>frio ou vazões muito altas.</p><p>Vantagens:</p><p>- Baixo custo de instalação</p><p>- Baixo custo operacional</p><p>- Nenhuma corrosão por fluidos de resfriamento</p><p>- Elevada disponibilidade em caso de vazamentos.</p><p>- Sem danos para o sistema hidráulico</p><p>Desvantagens:</p><p>- Necessidade de maior volume construtivo</p><p>- Maior nível de ruído</p><p>- Queda de rendimento com o aumento da temperatura do ambiente.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>32</p><p>Trocador Água-óleo</p><p>O resfriador a água consiste basicamente de um feixe de tubos encaixados num invólucro metálico.</p><p>Neste resfriador, o fluido do sistema hidráulico é geralmente bombeado através do invólucro e sobre</p><p>os tubos que são refrigerados com água fria.</p><p>Com a temperatura uniforme da água de resfriamento os trocadores de calor óleo-água têm uma</p><p>capacidade de resfriamento uniforme, independente de um aumento da temperatura do ar do</p><p>ambiente.</p><p>Vantagens:</p><p>- Sem aquecimento do ambiente.</p><p>- Sem incômodo de corrente de ar.</p><p>- Sem ruído pelo motor.</p><p>- Pequenas dimensões construtivas.</p><p>- Um aumento da temperatura ambiente não influencia a capacidade de resfriamento.</p><p>Desvantagens:</p><p>- Reque suprimento de água</p><p>- Vazamentos podem contaminar o óleo caso haja vazamento no radiador.</p><p>- Podem ocorrer vazamentos adicionais do fluido resfriador ao longo da linha.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>33</p><p>Manômetro</p><p>O manômetro é um aparelho que mede um diferencial de pressão. Dois tipos</p><p>de manômetros são</p><p>utilizados nos sistemas hidráulicos: o de Bourdon e o de núcleo móvel.</p><p>Manômetro de Bourdon</p><p>O tubo de Bourdon consiste de uma escala calibrada em unidades de pressão e de um ponteiro</p><p>ligado, através de um mecanismo, a um tubo oval, em forma de "C". Esse tubo é ligado à pressão</p><p>a ser medida. Conforme a pressão aumenta no sistema, o tubo de Bourdon tende a endireitarse</p><p>devido às diferenças nas áreas entre os diâmetros interno e externo do tubo. Esta ação de</p><p>endireitamento provoca o movimento do ponteiro, proporcional ao movimento do tubo, que registra</p><p>o valor da pressão no mostrador.</p><p>.</p><p>Os manômetros de Bourdon são instrumentos de boa precisão com valores variando entre 0,1 e 3%</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>34</p><p>da escala total. São usados geralmente para trabalhos de laboratórios ou em sistemas onde a</p><p>determinação da pressão é de muita importância.</p><p>Manômetro de Núcleo Móvel</p><p>O manômetro de núcleo móvel consiste de um núcleo ligado ao sistema de pressão, uma mola de</p><p>retração, um ponteiro e uma escala graduada em kgf/cm2 ou psi.</p><p>Conforme a pressão aumenta, o núcleo é empurrado contra a mola de retração. Este movimento</p><p>provoca o movimento do ponteiro que está ligado ao núcleo e este registra o valor da pressão no</p><p>mostrador graduado. Os manômetros de núcleo móvel são duráveis e econômicos.</p><p>Manômetro com Glicerina (Atenuador de vibrações)</p><p>Os Manômetros com glicerina devem ser utilizados quando há choque de pressão. Por sua maior</p><p>densidade, este preserva todo o sistema de engrenagens e Bourdon, além do ponteiro que em casos</p><p>extremos pode até soltar com o golpe.</p><p>Com Glicerina Sem Glicerina</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>35</p><p>Unidade de Medida</p><p>Os manômetros podem apresentar várias unidades de medida de pressão, o que se não observado</p><p>pode vir a gerar confusões e até acidentes.</p><p>Componentes extras</p><p>psi</p><p>bar</p><p>Kgf/cm²</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>36</p><p>BOMBAS HIDRÁULICAS</p><p>Conversão de energia</p><p>Em um sistema hidráulico várias conversões de energia acontecem, como podemos ver a seguir:</p><p>Função das Bombas Hidráulicas</p><p>As bombas hidráulicas possuem a função de converter energia mecânica em hidráulica. As bombas</p><p>geram fluxo de óleo, a pressão é gerada quando há uma resistência do fluxo, portanto a bomba não</p><p>gera pressão.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>37</p><p>Bombas Hidrodinâmicas x Bombas Hidrostáticas</p><p>São bombas de deslocamento positivo, que fornecem</p><p>determinada quantidade de fluido a cada rotação ou ciclo.</p><p>Bombas Hidrostáticas – Deslocamento Positivo</p><p>São bombas de deslocamento positivo, que fornecem determinada quantidade de fluido a cada</p><p>rotação ou ciclo.</p><p>As bombas são, geralmente, especificadas pela capacidade de pressão máxima de operação e pelo</p><p>seu deslocamento, em litros por minuto, em uma determinada rotação por minuto.</p><p>Se uma bomba for operada com pressões superiores às estipuladas pelo fabricante, sua vida útil</p><p>será reduzida.</p><p>Deslocamento é o volume de líquido transferido durante uma rotação e é equivalente ao volume de</p><p>uma câmara multiplicado pelo número de câmaras que passam pelo pórtico de saída da bomba,</p><p>durante uma rotação da mesma.</p><p>A capacidade de fluxo pode ser expressa pelo deslocamento ou pela saída, em litros por minuto.</p><p>Eficiência Volumétrica</p><p>Teoricamente, uma bomba desloca uma quantidade de fluido igual a seu deslocamento em cada</p><p>ciclo ou revolução. Na prática, o deslocamento é menor, devido a vazamentos internos. Quanto</p><p>maior a pressão, maior será o vazamento da saída para a entrada da bomba ou para o dreno, o que</p><p>Deslocamento não-positivo Deslocamento positivo</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>38</p><p>reduzirá a eficiência volumétrica.</p><p>Se, por exemplo, uma bomba a 70kgf/cm2 de pressão deve deslocar, teoricamente, 50 litros de</p><p>fluido por minuto e desloca apenas 45 litros por minuto, sua eficiência volumétrica, nessa pressão,</p><p>é de 90%.</p><p>Volume Geométrico (VG)</p><p>Volume máximo de fluido deslocamento por cada ciclo ou rotação da bomba. Este valor multiplicado</p><p>pela rotação e pela eficiência da bomba, nos dá a vazão de óleo.</p><p>Bombas de vazão fixa / constante Bombas de vazão variável</p><p>Bombas Hidrostáticas – Princípios de deslocamento</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>39</p><p>Bombas Hidrostáticas – Princípios de Funcionamento</p><p>Evangelista Torriceli - (1608-1647)</p><p>Bombas de engrenagem externa</p><p>760 mm Hg = 1 atm = 1,01325 bar</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>40</p><p>Características</p><p>- Pressão relativamente alta com pouco peso.</p><p>- Baixo custo.</p><p>- Ampla faixa de rotação.</p><p>- Ampla faixa de temperatura e viscosidade.</p><p>Faixas operacionais</p><p>- Volume de deslocamento: 0,2 a 200 cm³</p><p>- Pressão máxima: até 300 bar</p><p>- Faixa de rotação: 500 a 600 rpm</p><p>Grau máximo de contaminação do fluido conforme NAS 1638, classe 10. Para isto recomendamos</p><p>um filtro com grau mínimo de retenção ß20 = 75. Para assegurar alta durabilidade recomendamos</p><p>classe 9, NAS 1638, atingível com grau de retenção ß10 ≥ 100.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>41</p><p>Funcionamento</p><p>Bombas de engrenagem interna</p><p>São compostas basicamente pela carcaça (1), tampa do</p><p>mancal (1.1), tampa traseira de fechamento (1.2), roda</p><p>dentada interna (2), eixo com pinhão (3), mancais</p><p>deslizantes (4), discos axiais (5) e pino de encosto (6)</p><p>assim como do segmento de enchimento (7), que</p><p>compreende o segmento (7.1), porta-segmento (7.2) e</p><p>roletes de vedação (7.3).</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>42</p><p>Características</p><p>- Baixo ruído.</p><p>- Deslocamento preciso</p><p>- Maior rendimento.</p><p>- Ampla faixa de temperatura e viscosidade.</p><p>Faixas operacionais</p><p>- Volume de deslocamento: 3 a 250 cm³</p><p>- Pressão máxima: até 300 bar</p><p>- Faixa de rotação: 500 a 3000 rpm</p><p>Funcionamento</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>43</p><p>Bombas de Palhetas</p><p>As bombas de palheta produzem uma ação de bombeamento fazendo com que as palhetas</p><p>acompanhem o contorno de um anel ou carcaça. O mecanismo de bombeamento de uma bomba de</p><p>palheta consiste de: rotor, palhetas, anel e uma placa de orifício com aberturas de entrada e saída.</p><p>Projeto de Bombas Balanceadas</p><p>Eixo carregado lateralmente</p><p>Numa bomba, duas pressões muito diferentes estão</p><p>envolvidas: a pressão de trabalho do sistema e a pressão</p><p>atmosférica. Na bomba de palheta que foi descrita, uma das</p><p>metades do mecanismo de bombeamento está a uma pressão</p><p>menor do que a atmosférica. A outra metade está sujeita à</p><p>pressão total do sistema. Isso resulta numa carga oposta do</p><p>eixo, que pode ser séria quando são encontradas altas</p><p>pressões no sistema.</p><p>Eixo balanceado</p><p>Para compensar esta condição, o anel é mudado de</p><p>circular para anel em formato de elipse. Com este</p><p>arranjo, os dois quadrantes de pressão opõem-se um</p><p>ao outro e as forças que atuam no eixo são</p><p>balanceadas. A carga lateral do eixo é eliminada.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>44</p><p>Consequentemente, uma bomba de palheta balanceada consiste de um anel de forma elíptica, um</p><p>rotor, palhetas e uma placa de orifício com aberturas de entrada e de saída opostas umas às outras</p><p>(ambas as aberturas de entrada estão conectadas juntas, como</p><p>estão as aberturas de saída, de</p><p>forma que cada uma possa ser servida por uma abertura de entrada ou uma abertura de saída na</p><p>carcaça da bomba). As bombas de palheta de deslocamento positivo e de volume constante, usadas</p><p>em sistemas industriais, são geralmente de projeto balanceado.</p><p>Bomba de Palhetas vazão constante</p><p>O rotor de uma bomba de palheta suporta as palhetas e é ligado a um eixo que é conectado a um</p><p>acionador principal. À medida que o rotor é girado, as palhetas são “expulsas” por inércia e</p><p>acompanham o contorno do cilindro (o anel não gira). Quando as palhetas fazem contato com o</p><p>anel, é formada uma vedação positiva entre o topo da palheta e o anel.</p><p>Bomba de Palhetas vazão variável</p><p>O mecanismo de bombeamento de uma bomba de palheta de volume variável consiste basicamente</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>45</p><p>de um rotor, palhetas, anel, que é livre para se movimentar, placa de orifícios, um mancal para guiar</p><p>um anel e um dispositivo para variar a posição do anel.</p><p>Vazão máxima</p><p>Vazão nulo</p><p>Carregamento das palhetas</p><p>Antes que uma bomba de palheta possa operar adequadamente, um selo positivo deve existir entre</p><p>o topo da palheta e o anel. Quando uma bomba de palheta é ligada, pode-se contar com uma força</p><p>de inércia para “arremessar” as palhetas e conseguir a vedação. É por esta razão que a velocidade</p><p>mínima de operação, para a maior parte da bombas de palheta, é de 600 rpm.</p><p>O uso de palhetas com um chanfro ou cantos quebrados é um modo pelo qual a alta sobrecarga na</p><p>palheta é eliminada. Com estas palhetas, toda a área inferior da palheta é exposta à pressão do</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>46</p><p>sistema, como também uma grande parte da área no topo da palheta. Isto resulta no equilíbrio da</p><p>maior parte da palheta. A pressão que atua na área desbalanceada é a força que carrega a palheta.</p><p>Drenagem da carcaça</p><p>Todas as bombas de pressão compensada, de</p><p>volume variável, devem ter suas carcaças drenadas</p><p>externamente. Os mecanismos de bombeamento,</p><p>nestas bombas, se movimentam extremamente</p><p>rápido quando a compressão de pressão é requerida.</p><p>Qualquer acúmulo de fluido, dentro da carcaça,</p><p>impede a sua movimentação.</p><p>Da mesma forma, qualquer vazamento que se</p><p>acumule numa carcaça de bomba é geralmente</p><p>dirigido para o lado de entrada da bomba. Porém,</p><p>como as bombas de volume variável podem ficar um</p><p>longo período centradas (gerando calor) a vazão de</p><p>controle e de lubrificação é dirigida para o</p><p>reservatório através de uma linha de dreno externo.</p><p>Drenando-se externamente a carcaça o problema é suavizado. A drenagem externa de uma carcaça</p><p>de bomba é comumente chamada de dreno da carcaça.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>47</p><p>Bomba de Palhetas Diretamente Operada</p><p>Funcionamento</p><p>Bomba de Palhetas Pilotada</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>48</p><p>Bombas de Pistões</p><p>As bombas de pistão geram uma ação de bombeamento, fazendo com que os pistões se alterem</p><p>dentro de um tambor cilíndrico. O mecanismo de bombeamento de uma bomba de pistão consiste</p><p>basicamente de um tambor de cilindro, pistões com sapatas, placa de deslizamento, sapata, mola</p><p>de sapata e placa de orifício</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>49</p><p>Bombas de Pistões Axiais</p><p>Vista explodida</p><p>Como funciona uma bomba de pistões?</p><p>No exemplo, um tambor de cilindro</p><p>com um cilindro é adaptado com um</p><p>pistão. A placa de deslizamento é</p><p>posicionada a um certo ângulo. A</p><p>sapata do pistão corre na superfície</p><p>da placa de deslizamento.</p><p>Quando um tambor de cilindro gira, a sapata do pistão segue a superfície da placa de deslizamento</p><p>(a placa de deslizamento não gira). Uma vez que a placa de deslizamento está a um dado ângulo o</p><p>pistão alterna dentro do cilindro. Em uma das metades do ciclo de rotação, o pistão sai do bloco do</p><p>cilindro e gera um volume crescente. Na outra metade do ciclo de rotação, este pistão entra no bloco</p><p>e gera um volume decrescente. Na prática, o tambor do cilindro é adaptado com muitos pistões. As</p><p>sapatas dos pistões são forçadas contra a superfície da placa de deslizamento pela sapata e pela</p><p>mola. Para separar o fluido que entra do fluido que sai, uma placa de orifício é colocada na</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>50</p><p>extremidade do bloco do cilindro, que fica do lado oposto ao da placa de deslizamento.</p><p>Bomba de Pistões Vazão Variável</p><p>O deslocamento da bomba de pistão axial é</p><p>determinado pela distância que os pistões são</p><p>puxados para dentro e empurrados para fora do</p><p>tambor do cilindro. Visto que o ângulo da placa</p><p>de deslizamento controla a distância em uma</p><p>bomba de pistão axial, nós devemos somente</p><p>mudar o ângulo da placa de deslizamento para</p><p>alterar o curso do pistão e o volume da bomba.</p><p>Com a placa de deslizamento posicionada a um</p><p>ângulo grande, os pistões executam um curso</p><p>longo dentro do tambor do cilindro. Com a placa</p><p>de deslizamento posicionada a um ângulo</p><p>pequeno, os pistões executam um curso</p><p>pequeno dentro do tambor do cilindro.</p><p>Ajuste da pressão máxima</p><p>É usada uma válvula de controle de</p><p>pressão para regulagem da pressão</p><p>máxima de ajuste na bomba.</p><p>Filtração do fluido hidráulico</p><p>(unidades de pistões axiais)</p><p>Para garantir a segurança operacional</p><p>das unidades de pistões axiais, é</p><p>necessária para o fluido operacional no</p><p>mínimo a classe de pureza 9 conforme</p><p>NAS 1638 ou 18/15 conforme ISO/DIS</p><p>4406.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>51</p><p>Viscosidades admissíveis</p><p>Faixa de viscosidade operacional</p><p>Recomendamos selecionar a viscosidade operacional (com temperatura de operação) na faixa</p><p>otimizada para rendimento e vida útil, νotim = viscosidade operacional otimizada 16...36 mm2/s com</p><p>referência à temperatura de tanque (circuito aberto).</p><p>Faixa limite de viscosidade</p><p>Para condições operacionais limite valem os seguintes valores:</p><p>νmín = 10 mm2/s por curto espaço de tempo com temperatura do óleo de dreno máx. permissível de</p><p>90 °C.</p><p>νmáx = 1000 mm2/s por curto espaço de tempo na partida a frio.</p><p>Esclarecimento para a seleção do fluido hidráulico</p><p>Para a correta seleção do fluido hidráulico é condição prévia o conhecimento da temperatura</p><p>operacional no tanque (circuito aberto), em função da temperatura de ambiente. A seleção do fluido</p><p>hidráulico deve ser efetuada de modo que na faixa da temperatura operacional, a viscosidade</p><p>operacional esteja na faixa otimizada (νotim.), vide diagrama de seleção, campo reticulado.</p><p>Recomendamos escolher sempre a classe de viscosidade imediatamente acima.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>52</p><p>Instruções de montagem</p><p>Posição de montagem:</p><p>Qualquer. Na colocação em operação, e durante o funcionamento, a carcaça da bomba deve estar</p><p>cheia de fluido.</p><p>Para obter valores de ruído mais baixos, todas as linhas de união (conexões de sucção, pressão e</p><p>dreno) devem ser desacopladas do tanque através de elementos elásticos.</p><p>Uma válvula de retenção na linha de dreno deve ser evitada. O óleo de dreno deve ser conduzido</p><p>diretamente ao tanque sem estrangulamentos ou restrições.</p><p>Regulagens da pressão máxima e mínima</p><p>Pressão mínima: Garante a lubrificação dos componentes internos</p><p>e troca de fluido pelo dreno.</p><p>Pressão máxima: Assegura a pressão máxima desejada no</p><p>sistema.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>53</p><p>VÁLVULAS DIRECIONAIS</p><p>As válvulas de controle direcional consistem de um corpo com passagens internas que são conectadas</p><p>e desconectadas por uma</p><p>parte móvel. Nas válvulas direcionais, e na maior parte das válvulas</p><p>hidráulicas industriais, conforme já vimos, a parte móvel é o carretel. As válvulas de carretel são os</p><p>tipos mais comuns de válvulas direcionais usados em hidráulica industrial.</p><p>Identificação das Válvulas Direcionais</p><p>As válvulas de controle direcional são representadas nos circuitos hidráulicos através de símbolos</p><p>gráficos.</p><p>Para identificação da simbologia devemos considerar:</p><p>• Número de posições</p><p>• Número de vias</p><p>• Posição normal</p><p>• Tipo de acionamento</p><p>Número de posições</p><p>As válvulas são representadas graficamente por quadrados. O número de quadrados unidos</p><p>representa o número de posições ou manobras distintas que uma válvula pode assumir. Devemos</p><p>saber que uma válvula de controle direcional possui no mínimo dois quadrados, ou seja, realiza no</p><p>mínimo duas manobras.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>54</p><p>Número de vias</p><p>O número de vias de uma válvula de controle direcional corresponde ao número de conexões úteis</p><p>que uma válvula pode possuir no mínimo duas manobras.</p><p>Nos quadrados representativos de posição podemos encontrar vias de passagem, vias de bloqueio ou</p><p>a combinação de ambas.</p><p>Para fácil compreensão do número de vias de uma válvula de controle direcional podemos também</p><p>considerar que:</p><p>Observação: Devemos considerar apenas a identificação de um quadrado. O número de vias deve</p><p>corresponder nos dois quadrados</p><p>Posição Normal</p><p>Posição normal de uma válvula de controle direcional é a posição em que se encontram os elementos</p><p>internos quando a mesma não foi acionada. Esta posição geralmente é mantida por força de uma</p><p>mola.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>55</p><p>Tipo de acionamentos</p><p>O tipo de acionamento de uma válvula de controle direcional define a sua aplicação no circuito, estes</p><p>acionamentos podem ocorrer por força muscular, mecânica, pneumática, hidráulica ou elétrica.</p><p>Nomenclatura das Válvulas Direcionais</p><p>As válvulas de controle direcional são representadas nos circuitos hidráulicos através de símbolos</p><p>gráficos. Para identificação da simbologia devemos considerar:</p><p>• Número de posições</p><p>• Número de vias</p><p>• Posição normal</p><p>• Tipo de acionamento</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>56</p><p>Válvula Direcional 2/2 vias</p><p>Uma válvula direcional de 2 vias consiste de duas passagens que são conectadas e desconectadas.</p><p>Em uma posição extrema do carretel, o curso de fluxo é aberto através da válvula. No outro extremo</p><p>não há fluxo através da válvula. Uma válvula de 2 vias executa uma função de liga-desliga. Esta função</p><p>é usada em muitos sistemas, como trava de segurança e para isolar ou conectar várias partes do</p><p>sistema.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>57</p><p>Válvulas Normalmente Aberta (NA)</p><p>Válvulas Normalmente Fechada (NF)</p><p>As válvulas de 2 vias e as válvulas de 3 vias com retorno por mola podem ser tanto normalmente</p><p>abertas como normalmente fechadas, isto é, quando o atuador não está energizado, o fluxo pode</p><p>passar ou não através da válvula. Numa válvula de 3 vias e duas posições, por haver sempre uma</p><p>passagem aberta através da válvula, o “normalmente fechada” indica que a passagem “p” fica</p><p>bloqueada quando o acionador da válvula não é energizado. Quando as válvulas direcionais de</p><p>retorno por mola são mostradas simbolicamente no circuito, a válvula é posicionada no circuito para</p><p>mostrar a sua condição normal.</p><p>Válvula Direcional 4/2 vias</p><p>A função de uma válvula direcional de 4 vias é causar o movimento de reversão de um cilindro ou de</p><p>um motor hidráulico. Para desempenhar esta função, o carretel dirige o fluxo de passagem da bomba</p><p>para uma passagem do atuador quando ele está em uma posição extrema. Ao mesmo tempo, o</p><p>carretel é posicionado para que a outra passagem do atuador seja descarregada para o tanque.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>58</p><p>Válvula Direcional acionada por solenóide</p><p>Um dos meios mais comuns de operação de uma válvula direcional é por solenóide. Um solenóide é</p><p>um dispositivo elétrico que consiste basicamente de um induzido, uma carcaça “C” e uma bobina. A</p><p>bobina é enrolada dentro da carcaça “C”. O carretel fica livre para se movimentar dentro da bobina.</p><p>Funcionamento do solenóide</p><p>Quando uma corrente elétrica passa pela bobina, gerasse um campo magnético. Este campo</p><p>magnético atrai o induzido e o empurra para dentro da bobina. Enquanto o induzido entra na bobina,</p><p>ele fica em contato com um pino acionador e desloca o carretel da válvula direcional para uma posição</p><p>extrema.</p><p>As válvulas direcionais operadas por solenóide têm algumas limitações. Quando um sistema</p><p>hidráulico é usado num ambiente úmido ou explosivo, não se deve usar solenóides comuns. Quando</p><p>a vida de uma válvula direcional deve ser extremamente longa, geralmente a válvula de solenóide</p><p>controlada eletricamente é inadequada. Provavelmente, a maior desvantagem dos solenóides é que</p><p>a força que eles podem desenvolver para deslocar o carretel de uma válvula direcional é limitada.</p><p>De fato, a força requerida para deslocar o carretel de uma válvula direcional é substancial, nos</p><p>tamanhos maiores.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>59</p><p>Possíveis falhas em solenóides</p><p>Válvulas Pilotadas Hidráulicamente</p><p>São válvulas de tamanho nominal grande e de elevada potência hidráulicav(P. Q). Funciona da</p><p>seguinte forma: Uma válvula pequena comandada por solenóides é acionada deslocando o spool o</p><p>qual permite a passagem do óleo que irá para o êmbolo da válvula principal. Por esse motivo são</p><p>chamadas de válvulas de duplo acionamento ou eletro-hidráulicas.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>60</p><p>VÁLVULAS DE BLOQUEIO</p><p>Válvulas de retenção</p><p>Uma válvula de retenção consiste basicamente do corpo da válvula, vias de entrada e saída e de um</p><p>assento móvel que é preso por uma mola de pressão. O assento móvel pode ser um disco ou uma</p><p>esfera, mas nos sistemas hidráulicos, na maioria das vezes, é uma esfera.</p><p>Funcionamento das Válvulas de retenção</p><p>O fluido passa pela válvula somente em uma direção. Quando a pressão do sistema na entrada da</p><p>válvula é muito alta, o suficiente para vencer a mola que segura o assento, este é deslocado para trás.</p><p>O fluxo passa através da vávula. Isso é conhecido como fluxo direcional livre da válvula de retenção.</p><p>Válvulas de retenção operada por Piloto</p><p>Uma válvula de retenção operada por piloto permite o fluxo em uma direção. Na direção contrária, o</p><p>fluxo pode passar quando a válvula piloto deslocar o assento de sua sede no corpo da válvula.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>61</p><p>Uma válvula de retenção operada por piloto consiste</p><p>do corpo da válvula, vias de entrada e saída, um</p><p>assento pressionado por uma mola, como no caso</p><p>da válvula de retenção. Do lado oposto do assento</p><p>da válvula está a haste de deslocamento e o pistão</p><p>do piloto. O piloto é pressurizado através do pistão</p><p>pela conexão do piloto.</p><p>Válvulas de retenção pilotada no circuito</p><p>Com uma válvula de retenção operada por piloto bloqueando a</p><p>passagem de fluxo na saída "B" do cilindro, a carga ficará</p><p>estacionária enquanto a vedação no cilindro for efetiva.</p><p>Quando chegar o momento de baixar a carga, a pressão do</p><p>sistema é aplicada ao pistão através da linha "A". A pressão do</p><p>piloto para operar a válvula de retenção é tomada da linha "A"</p><p>do cilindro. A válvula de retenção permanecerá aberta enquanto</p><p>houver pressão suficiente na linha "A". Para descarga, o fluxo de</p><p>fluido pode passar pela válvula com facilidade porque esta é a</p><p>direção de fluxo da válvula.</p><p>Válvula de retenção geminada pilotada</p><p>Esta válvula caracteriza em sua construção, na montagem em conjunto, por duas válvulas de</p><p>retenção operadas por piloto em uma única carcaça, sendo que o pistão de comando trabalha entre</p><p>duas retenções simples.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>62</p><p>No sentido de A para A1 e de B para B1 o fluxo é livre. De A1</p><p>para A e de B1 para B, o fluxo está bloqueado. Se a válvula</p><p>receber o fluxo de A para A1, o pistão de comando é deslocado</p><p>para a direita e empurra o cone do assento da válvula de</p><p>retenção B. Desta forma o fluxo de B1 para B é liberado. O</p><p>princípio de funcionamento se repete quando o fluxo tem</p><p>sentido de B para B1.</p><p>VÁLVULAS DE PRESSÃO</p><p>As válvulas, em geral, servem para controlar a pressão, a direção ou o volume de um fluido nos</p><p>circuitos hidráulicos. As válvulas que estudaremos nesta unidade são do tipo controladoras de</p><p>pressão, que são usadas na maioria dos sistemas hidráulicos industriais.</p><p>Essas válvulas são utilizadas para:</p><p>• Limitar a pressão máxima de um sistema;</p><p>• Regular a pressão reduzida em certas partes dos circuitos;</p><p>• Outras atividades que envolvem mudanças na pressão de operação.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>63</p><p>Funcionamento das Válvulas de Pressão</p><p>O princípio fundamental de todas as válvulas limitadoras de pressão, baseia-se no fato que a pressão</p><p>de entrada é aplicada sobre uma área de medição que se encontra sob a atuação de uma força.</p><p>Nomenclaturas das válvulas de pressão</p><p>As válvulas controladoras de pressão são usualmente assim chamadas por suas funções primárias</p><p>abaixo relacionadas.</p><p>• Válvula de Segurança</p><p>• Válvula de Sequência</p><p>• Válvula de Descarga</p><p>• Válvula Redutora de Pressão</p><p>• Válvula de Frenagem</p><p>• Válvula de Contrabalanço</p><p>Componentes das válvulas de pressão</p><p>Basicamente estas válvulas são compostas pela carcaça (1), mola (2), cone com êmbolo de</p><p>amortecimento (3) (estágio de pressão de 25 a 400 bar) ou cone (4) (estágio de pressão de 630 bar)</p><p>e elemento de ajuste (5). O ajuste da pressão do sistema ocorre sem escalonamento através do</p><p>elemento de ajuste (5). A mola (2) pressiona o cone (3) ou a esfera (4) na sede. O canal P está ligado</p><p>com o sistema. A pressão dominante no sistema atua sobre a superfície do cone (ou da esfera).</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>64</p><p>Se a pressão no canal P subir acima do valor ajustado na mola (2), o cone (3) ou a esfera (4) se abre</p><p>contra a mola (2). Assim escoa fluido hidráulico do canal P no canal T. O curso do cone (3) está</p><p>limitado por um pino (6).</p><p>Válvula Limitadora de Pressão</p><p>A pressão máxima do sistema pode ser controlada com o uso de uma válvula de pressão normalmente</p><p>fechada. Com a via primária da válvula conectada à pressão do sistema e a via secundária conectada</p><p>ao tanque, o carretel no corpo da válvula é acionado por um nível predeterminado de pressão, e neste</p><p>ponto as vias primárias e secundárias são conectadas e o fluxo é desviado para o tanque. Esse tipo</p><p>de controle de pressão normalmente fechado é conhecido como válvula limitadora de pressão.</p><p>Normalmente Fechada</p><p>Válvula de Sequência</p><p>Uma válvula de controle de pressão normalmente fechada,</p><p>que faz com que uma operação ocorra antes da outra, é</p><p>conhecida como válvula de sequência.</p><p>Num circuito com operações de fixação e usinagem, o</p><p>cilindro de presilhamento deve avançar antes do cilindro da</p><p>broca. Para que isto aconteça, uma válvula de sequência é</p><p>colocada na linha do circuito, imediatamente antes do</p><p>cilindro da broca. A mola na válvula de sequência não</p><p>permitirá que o carretel interligue as vias primárias e</p><p>secundárias até que a pressão seja maior do que a mola. O</p><p>fluxo para o cilindro da broca é bloqueado. Desta maneira,</p><p>o cilindro de presilhamento avançará primeiro. Quando o</p><p>grampo entra em contato com a peça, a bomba aplica mais</p><p>pressão para vencer a resistência.</p><p>Esse aumento de pressão desloca o carretel na válvula de sequência. As vias principal e secundária</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>65</p><p>são interligadas. O fluxo vai para o cilindro da broca.</p><p>Normalmente Fechada</p><p>Válvula de Contra Balanço</p><p>Uma válvula de controle de pressão normalmente fechada pode ser usada para equilibrar ou</p><p>contrabalancear um peso, tal como o da prensa a que nos referimos. Esta válvula é chamada de</p><p>válvula de contrabalanço.</p><p>Num circuito de uma prensa, quando a válvula direcional remete fluxo para o lado traseiro do atuador,</p><p>o peso fixado à haste cairá de maneira incontrolável. O fluxo da bomba não conseguirá manter-se.</p><p>Para evitar esta situação, uma válvula de pressão normalmente fechada é instalada abaixo do cilindro</p><p>da prensa. O carretel da válvula não conectará as vias principal e secundária até que uma pressão,</p><p>que é transmitida à extremidade do carretel, seja maior do que a pressão desenvolvida pelo peso</p><p>(isto é, quando a pressão do fluido estiver presente no lado traseiro do pistão). Deste modo, o peso</p><p>é contrabalanceado em todo o seu curso descendente.</p><p>Normalmente Fechada</p><p>Válvula Redutora de Pressão</p><p>Uma válvula redutora de pressão é uma válvula de controle de pressão normalmente aberta. Uma</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>66</p><p>válvula redutora de pressão opera sentindo a pressão do fluido depois de sua via através da válvula.</p><p>A pressão nestas condições é igual à pressão ajustada da válvula, e o carretel fica parcialmente</p><p>fechado, restringindo o fluxo. Esta restrição transforma todo o excesso de energia de pressão, adiante</p><p>da válvula, em calor. Se cair a pressão depois da válvula, o carretel se abrirá e permitirá que a pressão</p><p>aumente novamente.</p><p>O circuito de fixação mostrado na ilustração requer que o</p><p>grampo do cilindro B aplique uma força menor do que o</p><p>grampo do cilindro A. Uma válvula redutora de pressão</p><p>colocada logo em seguida ao cilindro B permitirá que o fluxo</p><p>vá para o cilindro até que a pressão atinja a da regulagem da</p><p>válvula. Neste ponto, o carretel da válvula é acionado,</p><p>causando uma restrição àquela linha do circuito. O excesso</p><p>de pressão, adiante da válvula, é transformado em calor. O</p><p>cilindro B grampeia a uma pressão reduzida.</p><p>Normalmente Aberta</p><p>Operação Direta e Remota</p><p>Até aqui, vimos que o controle de pressão sente a pressão que passa por uma das vias da válvula.</p><p>Na válvula normalmente fechada, a pressão é transmitida da via primária. Na válvula redutora de</p><p>pressão, a pressão é transmitida da via secundária. Este tipo de transmissão de pressão é</p><p>identificada como operação direta. As válvulas de controle de pressão podem também ser</p><p>pressurizadas de outras partes do sistema, por meio de linha externa. Esta é uma operação chamada</p><p>de operação remota.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>67</p><p>Considerações</p><p>Algumas generalizações podem ser feitas sobre as válvulas de controle de pressão:</p><p>a) As válvulas de controle de pressão cujas vias secundárias são pressurizadas têm drenos externos</p><p>(válvulas redutoras e válvulas de sequência).</p><p>b) As válvulas de controle de pressão cujas vias secundárias estão conectadas ao tanque têm</p><p>geralmente drenos internos (válvula limitadora de pressão, válvula de descarga, válvula de</p><p>contrabalanço e válvula de contrabalanço diferencial).</p><p>c) Para passar fluxo inverso através de uma válvula de controle de pressão, usa-se uma válvula de</p><p>retenção.</p><p>VÁLVULA CONTROLADORA DE VAZÃO</p><p>A função da válvula controladora de vazão é a de reduzir o fluxo da bomba em uma linha do circuito.</p><p>Ela desempenha a sua função por ser uma restrição maior que a normal no sistema. Para vencer a</p><p>restrição, uma bomba de deslocamento positivo aplica uma pressão</p><p>maior ao líquido, o que provoca</p><p>um desvio de parte deste fluxo para outro caminho. Este caminho é geralmente para uma válvula</p><p>limitadora de pressão, mas pode também ser para outra parte do sistema. As válvulas controladoras</p><p>de vazão são aplicadas em sistemas hidráulicos quando se deseja obter um controle de velocidade</p><p>em determinados atuadores, o que é possível através da diminuição do fluxo que passa por um</p><p>orifício.</p><p>Válvula Controladora de Vazão Fixa</p><p>Um orifício fixo é uma abertura reduzida de um tamanho não ajustável. Exemplos comuns de orifícios</p><p>fixos, em hidráulica, são os plugues de um tubo ou válvula de retenção com um furo usinado através</p><p>do seu centro, ou uma válvula comercial controladora de fluxo preestabelecida pela fábrica.</p><p>Fluxo livre</p><p>Fluxo controlado</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>68</p><p>Um orifício é uma abertura relativamente pequena no curso do fluxo de fluido. O fluxo através de um</p><p>orifício é afetado por três fatores:</p><p>1. Tamanho do orifício.</p><p>2. Diferencial de pressão através do orifício.</p><p>3. Temperatura do fluido.</p><p>Válvula Controladora de Vazão Variável</p><p>Muitas vezes um orifício variável é melhor do que um orifício fixo, por causa do seu grau de</p><p>flexibilidade. Válvula de gaveta, válvulas globos e válvulas controladoras de vazão variável são</p><p>exemplos de orifícios variáveis.</p><p>Válvula Controladora de Vazão no Circuito</p><p>O circuito ilustrado consiste de uma bomba de deslocamento positivo de 20 litros/min, de uma válvula</p><p>limitadora de pressão, válvula direcional, um orifício fixo e um cilindro que tem uma área de pistão de</p><p>20 cm2.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>69</p><p>Válvula de Vazão com Retorno Livre</p><p>Consiste em uma válvula controladora de vazão descrita anteriormente</p><p>e mais a função de uma válvula de retenção simples em by pass. Com</p><p>essa combinação é possível obter fluxo reverso livre, sendo de grande</p><p>aplicação na hidráulica industrial.</p><p>O estrangulamento ocorre nos dois sentidos da vazão. O fluido alcança o ponto de estrangulamento</p><p>(4) através de furos laterais (3). Este éformado entre a carcaça (2) e a luva ajustável (1). Girando a</p><p>luva (1),a secção da área de estrangulamento pode ser alterada continuamente.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>70</p><p>Quando a vazão passa pela válvula no sentido do estrangulamento, a mola (6) e o fluido atuam</p><p>sobre o cone (5) e forçam-no sobre o assento, fechando assim a passagem. Através de furos laterais</p><p>(3) o fluido alcança a área do estrangulamento (4), formada entre a carcaça (2) e a luva justável (1).</p><p>No sentido contrário, a pressão hidráulica atua sobre a face do cone (5) levantando-o do assento e</p><p>liberando, assim, a vazão. O fluido passa pela válvula sem restrição. Nesta situação, a passagem</p><p>simultânea de parte do fluido hidráulico através da fenda anelar, proporciona o efeito desejado de</p><p>auto limpeza.</p><p>Métodos de Controle de Vazão</p><p>Basicamente temos três maneiras de se aplicarem válvulas controladoras de vazão, sendo as duas</p><p>primeiras com retenção integrada, e na terceira não se faz necessário o uso da retenção.</p><p>Meter-In Meter-Out Bleed-Off</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>71</p><p>Métodos Meter-In</p><p>Meter-in significa controle na entrada. Nesta operação a válvula deverá ser instalada no atuador, de</p><p>maneira que a retenção impeça a passagem do fluido, obrigando o mesmo a passar através do orifício</p><p>controlado para a entrada da câmara do atuador. Este método é bem preciso e utilizado em aplicações</p><p>onde a carga sempre resiste ao movimento do atuador, em casos onde se deve empurrar uma carga</p><p>com velocidade controlada ou levantar uma carga com o cilindro instalado na vertical.</p><p>Métodos Meter-Out</p><p>Meter-out significa controle na saída. Nesta operação a válvula deverá ser instalada no atuador de</p><p>maneira que a retenção impeça a saída do fluido da câmara do atuador obrigando o mesmo a passar</p><p>através do orifício controlado. Este método é muito utilizado em sistemas onde a carga tende a fugir</p><p>do atuador ou deslocar-se na mesma direção, como ocorre nos processos de furação (usinagem).</p><p>Métodos Bleed-Off</p><p>Bleed-off significa controle em desvio, conhecido também por controle de sangria. Consiste em instalar</p><p>uma válvula controladora de fluxo na entrada ou saída do atuador através de uma união "tee"</p><p>desviando parte do fluxo da bomba diretamente para o tanque, conseguindo com isso uma diminuição</p><p>da velocidade do atuador. A desvantagem deste sistema está na menor precisão de controle, pois o</p><p>fluxo regulado indo ao tanque e não ao atuador torna este último sujeito às variações do deslocamento</p><p>da bomba, conforme a flutuação das cargas.</p><p>Compensação de Pressão</p><p>Qualquer modificação na pressão antes ou depois de um orifício de medição afeta o fluxo através do</p><p>orifício, resultando numa mudança de velocidade do atuador. Estas modificações de pressão devem</p><p>ser neutralizadas, ou compensadas, antes que um orifício possa medir o fluido com precisão.</p><p>As válvulas controladoras de fluxo são válvulas não</p><p>compensadas. Elas são bons instrumentos de medição,</p><p>desde que o diferencial de pressão através da válvula</p><p>permaneça constante. Se houver necessidade de uma</p><p>medição mais precisa, usase uma válvula de fluxo</p><p>compensada, isto é, um controle de fluxo que permite a</p><p>variação de pressão antes ou depois do orifício.</p><p>As válvulas controladoras de vazão com pressão compensada são classificadas como do tipo</p><p>restritora ou by pass.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>72</p><p>Tipo Restritora</p><p>Uma válvula controladora de vazão com pressão compensada tipo restritora consiste de um corpo de</p><p>válvula com vias de entrada e de saída, uma válvula controladora de vazão variável, um êmbolo de</p><p>compensação e uma mola que comprime o êmbolo.</p><p>Com o êmbolo de compensação totalmente voltado para o lado "A", qualquer fluxo de fluido</p><p>pressurizado que entre na via de entrada chegará à válvula controladora de vazão variável.</p><p>Com o êmbolo um pouco deslocado para o lado "B", o fluxo de fluido pressurizado é bloqueado através</p><p>da válvula. Para manter o curso de fluxo através da válvula aberta, uma mola comprime o êmbolo do</p><p>compensador em direção ao lado "A". A pressão antes da válvula controladora de vazão variável é</p><p>transmitida ao lado "A" do êmbolo por meio de uma passagem piloto interna. Quando a pressão do</p><p>fluido, neste ponto, tentar se tornar maior do que a pressão da mola, o êmbolo se moverá em direção</p><p>do lado "B".</p><p>Tipo By Pass</p><p>Uma válvula controladora de vazão com pressão compensada tipo desvio consiste de um corpo de</p><p>válvula com vias de entrada e de saída para o tanque; uma válvula controladora de vazão variável;</p><p>um êmbolo compensador e uma mola que comprime o êmbolo.</p><p>O êmbolo compensador, nesta válvula, desenvolve um diferencial de pressão constante sobre o</p><p>orifício da válvula controladora de vazão variável, abrindo e fechando uma passagem para o tanque.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>73</p><p>Com o êmbolo compensador completamente assentado na posição para baixo, a passagem para o</p><p>tanque fica bloqueada.</p><p>Com o êmbolo compensador na posição para cima, a passagem para o tanque fica aberta. Nesta</p><p>condição, qualquer fluxo que venha para a válvula retornará para o tanque.</p><p>Compensação de Temperatura</p><p>Até aqui foi mostrado que o fluxo, através de um orifício, é afetado pelo seu tamanho e pelo diferencial</p><p>de pressão através dele. O fluxo através do orifício é também afetado pela temperatura, que modifica</p><p>a viscosidade do líquido.</p><p>Compensação com haste bimetálica</p><p>A taxa de fluxo através de um orifício</p><p>tende a se tornar maior à medida que a temperatura aumenta.</p><p>O calor expande a haste, que empurra a parte móvel que controla o tamanho do orifício em direção à</p><p>sua sede, diminuindo a abertura. A taxa de fluxo para o fluido aquecido, através do orifício menor, é a</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>74</p><p>mesma que a taxa de fluxo através do orifício normal, antes do aquecimento. Consequentemente a</p><p>taxa de fluxo não é afetada por um acréscimo de temperatura. Se a temperatura diminuir, a taxa de</p><p>fluxo tende a ficar menor. A temperatura diminuída contrai a haste que puxa a parte móvel para fora</p><p>de sua sede, aumentando a abertura.</p><p>Compensação com canto vivo</p><p>Experimentos em laboratório mostraram que quando o líquido passa através de um orifício de formas</p><p>bem definidas, com canto vivo, a taxa de fluxo não é afetada pela temperatura. A maneira pela qual o</p><p>líquido sofre um cisalhamento, enquanto se move sobre o canto vivo, é de tal caráter que ele na</p><p>realidade cancela ou neutraliza o efeito da viscosidade do fluido. A razão porque isso ocorre não é</p><p>compreendida claramente, mas o seu efeito é o de um controle muito preciso.</p><p>Compensação de Pressão e Temperatura</p><p>No circuito ilustrado, uma válvula controladora de vazão com pressão compensada controlará</p><p>efetivamente a velocidade de operação do cilindro enquanto a temperatura permanecer a 50°C</p><p>constantes.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>75</p><p>A temperatura operacional de sistemas hidráulicos</p><p>industriais varia de 25°C no período da manhã a</p><p>60°C no período da tarde. Como resultado, a</p><p>velocidade de operação do atuador varia no decorrer</p><p>do dia.</p><p>Filtração de óleo</p><p>Os Contaminantes</p><p>Contaminante é tudo aquilo que não faz parte da composição original do óleo (partículas, água,</p><p>fiapos, borracha, papel).</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>76</p><p>Custos com contaminantes</p><p>Proativa estruturada</p><p>Como criar meu programa de controle de contaminação?</p><p>Normas de contagem de Partículas</p><p>NORMA ISO 4406</p><p>18/15/13</p><p>• Primeira escala: representa o número de partículas maiores ou iguais a 4 micrômetros por 100</p><p>ml.</p><p>• Segunda escala: número de partículas maiores ou iguais a 6 micrômetros por 100ml.</p><p>• 80 % das falhas</p><p>em sistemas</p><p>hidráulicos</p><p>• 19% das falhas</p><p>em rolamentos</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>77</p><p>• Terceira escala: número de partículas maiores ou iguais a 14 micrômetros por 100 ml.</p><p>NORMA NAS 1638</p><p>Exemplos de Resultados:</p><p>NAS 8</p><p>NAS 9</p><p>NAS 10</p><p>COMUNICAÇÃO ENTRA ISO 4406 x NAS 1638</p><p>17/15/13 = NAS 6</p><p>19/17/14 = NAS 8</p><p>- 9 = NAS X</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>78</p><p>NORMA SAE AS4059</p><p>Exemplos de Resultados:</p><p>AS 8</p><p>AS 9</p><p>O que mudou na prática?</p><p>• Na NAS 1638 tínhamos: 5 a 15µm, 15 a 25µm, 25 a 50µm, 50 a 100µm e maiores que 100µm.</p><p>• Na SAE AS4059 temos: 6 a 14µm, 14 a 21µm, 21 a 38µm, 38 a 70µm e maiores que 70µm.</p><p>Ganhos com redução de partículas</p><p>O óleo novo possui contaminantes?</p><p>20/18/15</p><p>Qual a classe de contaminação para componentes?</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>79</p><p>Ganhos com redução de contaminantes</p><p>E a umidade?</p><p>Menor umidade no óleo, maior vida útil de rolamentos, maior DF, maior MTBF, menor custo!</p><p>Combatendo o inimigo</p><p>Partículas</p><p>• Os respiros devem ser dimensionados de acordo com a necessidade de vazão de ar do sistema.</p><p>• A micragem deve estar em acordo com os níveis desejados.</p><p>• Deve haver atividade de inspeção da condição do respiro ou troca do mesmo por tempo.</p><p>• A altura de instalação do respiro está diretamente relacionada a sua vida útil.</p><p>• Ideal considerar a instalação de indicador de saturação no conjunto ou respiro com indicador.</p><p>NAS 11 NAS 10 NAS 9 NAS 8 NAS 7 NAS 6 NAS 5 NAS 4</p><p>NAS 12 1,2 1,5 17 2 2,5 3 3,5 4</p><p>NAS 11 1,2 1,5 17 2 2,5 3 3,5</p><p>NAS 10 1,2 1,5 17 2 2,5 3</p><p>NAS 9 1,2 1,5 17 2 2,5</p><p>NAS 8 1,2 1,5 17 2</p><p>NAS 7 1,2 1,5 17</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>80</p><p>Combatendo partículas e água</p><p>• Os respiros com sílica gel devem possuir indicador de saturação por partículas.</p><p>• Utilize respiros com indicação de saturação por cor.</p><p>Membranas e Câmaras de Expansão</p><p>• Permitem a alteração do volume sem que ajam contaminações e force as vedações.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>81</p><p>Vedações – Funções</p><p>Retentor Labirinto de vedação</p><p>Vedações em cilindros hidráulicos</p><p>• 80% das falhas em sistemas hidráulicos são causadas por contaminação externa.</p><p>• 90% dos contaminantes que penetram o sistema hidráulico entram pelos cilindros.</p><p>Filtragem de óleo por Centrífuga</p><p>As centrífugas são equipamentos capazes de realizar a separação de contaminantes insolúveis do</p><p>seu óleo (água, partículas solidas).</p><p>• Boa capacidade de retenção do lubrificante.</p><p>• Custo inicial baixo.</p><p>• Ruim exclusão de contaminantes.</p><p>• Boa capacidade de retenção do lubrificante.</p><p>• Custo inicial alto.</p><p>• Boa exclusão de contaminantes.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>82</p><p>• Melhor desempenho com partículas acima de 50 micros e partículas pesadas.</p><p>• Melhor desempenho com baixas viscosidades.</p><p>• Possui boas propriedades desmulsificantes.</p><p>• Aplicação para remoção de água livre.</p><p>Desidratadores a Vácuo</p><p>Os desidratadores a vácuo atuam na separação de água dissolvida e partículas.</p><p>Diálise</p><p>Nos processos de diálise uma máquina de filtragem é instalada no reservatório do equipamento de</p><p>modo e retirar as impurezas sem que o óleo seja retirado da máquina.</p><p>Bomba de Vácuo</p><p>(0,65 atm)</p><p>65 °C</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>83</p><p>Exemplo de determinação tempo de filtragem (Regra prática):</p><p>= Volume do tanque (1000 litros) x 6</p><p>Vazão do sistema filtragem (100 lpm)</p><p>= 60 minutos (1 hora)</p><p>Recomenda-se circular o óleo de 6 a 7 vezes</p><p>Filtros Superabsorventes</p><p>A separação de água de óleos minerais com auxílio do superabsorvente embutido no meio filtrante</p><p>baseia-se numa reação física-química. O superabsorvente reage com a água presente no fluido e, com</p><p>aumento de seu volume, se converte em um gel, do qual não é mais possível extrair a água, mesmo</p><p>com aumento de pressão. É capaz de absorver água em circulação, seja ela emulsionado ou livre.</p><p>Estes elementos filtrantes, no entanto, não podem extrair água dissolvida do sistema hidráulico, isto é,</p><p>água abaixo do limite de saturação do fluido.</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>84</p><p>Dimensionamento dos filtros</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>85</p><p>Curso Expert em Hidráulica</p><p>86</p><p>Onde instalar os filtros?</p><p>Filtros de superfície</p><p>Neste tipo de filtro as partículas ficam retidas na superfície do filtro. Este filtro possui uma alta</p><p>micragem geralmente acima de 50 microns. Muito utilizado nas linhas de retorno de fluidos para</p><p>reservatórios, as partículas passam somente uma vez pelo filtro ficando ou não retidas de acordo a</p><p>micragem.</p><p>Exemplos: Filtro de cesto, de bolsa, filtros de tela, dentre outros.</p><p>Filtro de Pressão: Protege os principais</p><p>componentes do sistema, permite filtragem</p><p>absoluta e de menor micragem. Maior</p><p>custo.</p><p>Filtro de Sucção: Protege a</p><p>bomba da contaminação do</p><p>reservatório. Em caso de</p><p>obstrução pode gerar falhas na</p><p>bomba, difícil manutenção. Alta</p><p>micragem, geralmente</p>