Equipamentos Industriais

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EQUIPAMENTOS 
INDUSTRIAIS
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O QUE VAI SER VISTO...
¾Máquinas Industriais
¾Caldeiras e Aquecedores de Fluidos Térmicos
¾Turbinas
¾Compressores
¾Bombas
¾Equipamentos Industriais
¾Trocadores de Calor
¾Equipamentos de Separação
¾Reatores
¾Separação Mecânica
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CALDEIRAS E AQUECEDORES DE 
FLUIDOS TERMICOS
Definição
São equipamentos que geram fluidos que transportam calor 
(energia) para serem empregados em outros equipamentos.
Caldeira ou 
aquecedores 
de Hot oil
Energia de
fonte de calor
Fluido frio
Fluido quente
perdas
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CALDEIRAS E AQUECEDORES DE 
FLUIDOS TERMICOS
Principais Tipos
Geradores de vapor (caldeiras)
O fluido que transporta calor é vapor d’água gerado pelo 
aquecimento da água. Podem ser aquatubular ou 
flamotubular.
Aquecedores de Fluidos Térmicos – Hot oil
O transporte de calor é efetuado por outros fluidos que não 
água
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CALDEIRAS E AQUECEDORES DE 
FLUIDOS TERMICOS
Caldeira Flamotubular ⇒ gases de combustão passam através dos 
tubos.
fornalha
( Utilizadas para pequenas capacidades
de produção de vapor ( da ordem de até
10 ton/h) e baixas pressões (até 10 bar), 
chegando algumas vezes a 15 ou 20 bar +
- Caldeira flamotubular 3 passes
Caldeira flamotubular 2 passes &
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CALDEIRAS E AQUECEDORES DE 
FLUIDOS TERMICOS
( Para altas capacidades e pressões. 
Constituída de:
- Fornalha, onde ocorre a queima do 
combustível 
- tubulão superior, onde se dá a 
separação da fase líquida e do vapor, e
-o tubulão inferior, onde é feita a coleta 
da fase liquida. 
-Superaquecedor, para superaquecer o 
vapor gerado.
Caldeira Aquatubular⇒ água passa através dos tubos
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CALDEIRAS E AQUECEDORES DE 
FLUIDOS TERMICOS
Caldeira Aquatubular
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CALDEIRAS E AQUECEDORES DE 
FLUIDOS TERMICOS
Aquecedores de Fluido Térmico – Hot Oil
Similares às caldeiras flamotubulares ou à fornalhas, onde um 
fluido térmico, em geral óleo, é aquecido por meio de gases de 
combustão ou outra fonte de calor.
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Definição
Dispositivo mecânico que extrai energia de um fluido em 
fluxo e converte em trabalho mecânico útil.
TURBINAS
Trabalho útil
Energia que entra 
com o fluido
Energia não 
utilizada que 
sai com o fluido
Energia 
útil
perdasperdas
MáquinaTurbina
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¾Exemplos das primeiras turbinas: moinhos de vento e rodas de 
água.
Roda d’agua e moinho de vento 
para moagem de cereais
TURBINAS
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Componentes:
Rotor => parte móvel. Haste com lâminas presas. O fluido atua nas 
lâminas de forma que eles girem e dêem energia ao rotor
Carcaça => cobertura ao redor das lâminas que direciona e 
controla o fluido.
TURBINAS
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TURBINAS
Turbinas multiestágios – detalhe
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TURBINAS
Turbinas internos – rotor e 
carcaça
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Principais Tipos Industriais:
1 - Turbina a vapor: extrai energia térmica de vapor 
pressurizado gerado nas caldeiras
TURBINAS
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TURBINAS
¾Turbina a vapor:
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2 - Turbina à gás: fluido de acionamento é o gás de queima 
gerado em uma câmara de combustão.
TURBINAS
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Turbina à gás e caldeira de recuperação.
TURBINAS
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TURBINAS
Turbinas à gás – detalhe
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COMPRESSORES
Trabalho útil
Energia que 
entra
Energia não 
utilizada
Gás a baixa 
pressão
perdas
perdas
Acionador Compressor
Gás a alta 
pressão
Definição
Dispositivo mecânico que recebe energia na forma de trabalho 
mecânico útil e transfere a um gás, aumentando sua pressão para 
transporta-lo ou armazena-lo.
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COMPRESSORES
1 – Compressores Centrífugos: compressores nos quais energia é
transferida para um gás de um conjunto de lâminas giratórias. O 
gás flui radialmente em direção aos difusores estacionários. Esta 
energia toma a forma de velocidade e pressão.
Principais Tipos Industriais:
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COMPRESSORES
1 – Compressores Centrífugos
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COMPRESSORES
2 – Compressores Axiais: são compressores de alta capacidade e grande 
volume nos quais o gás flui axialmente através da máquina. A energia 
do rotor é transferida para o gás a partir de fileiras de lâminas 
giratórias intercaladas por seções estacionárias denominadas estatores.
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COMPRESSORES
3 – Compressor Recíproco: compressor de fluxo intermitente de 
deslocamento positivo. O gás entra em uma câmera controlada por um 
pistão. O movimento do pistão aumentando o volume admite o gás por 
uma válvula. Quando o pistão diminui o volume, o gás é comprimido.
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COMPRESSORES
3 – Compressor Recíproco:
Ciclo Otto
Pistão
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BOMBAS
Trabalho útil
Energia que 
entra
Energia não 
utilizada
Líquido a baixa 
pressão
perdasperdas
Acionador
Líquido a alta 
pressão
Bomba
Definição
Similar aos compressores, mas utilizadas para transporte de 
líquidos.
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Principais Tipos Industriais:
1 – Bombas Centrífugas: similares aos compressores. Adiciona 
energia ao líquido através do impelidor rotativo em um fluxo 
radial, aumentando sua pressão.
Primeiro o líquido é alimentado 
no bocal de entrada
O líquido entra no centro da 
bomba no olho do impelidor
O líquido é então arremessado 
radialmente pelo impelidor para a zona 
de descarga
Muito da energia cinética 
do líquido é convertida em 
energia de pressão na 
descarga
BOMBAS
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1 – Bombas Centrífugas:
BOMBAS
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2 – Bombas de deslocamento positivo recíproco: o líquido é transferido 
pelo movimento de um pistão em um cilindro ou flexionando um 
diafragma. 
Na sucção, o volume da bomba aumenta, 
diminuindo a pressão dentro da cavidade. 
Isto provoca a abertura da válvula de 
sucção permitindo a entrada do fluido
Na descarga, o volume da bomba diminui, 
aumentando a pressão dentro da cavidade. 
Isto provoca o fechamento da da válvula de 
sucção e a abertura da válvula de descarga 
forçando a saída do fluido
BOMBAS
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2 – Bombas de deslocamento positivo recíproco
BOMBAS
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3 – Bombas de deslocamento positivo rotativo: o líquido é transferido 
pelo movimento de uma engrenagem ou um parafuso sem fim. 
Trabalha bem com sólidos mas não atingem altas pressões e vazões
BOMBAS