12 Aula12_Dimensionamento_do_Reservatorio_e_Filtro_I

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P R O F . G U S T A V O D I A S 
E S C O L A D E E N G E N H A R I A 
U N I V E R S I D A D E F E D E R A L D O R I O G R A N D E 
Dimensionamento do 
Reservatório e Filtro 
Procedimentos de Dimensionamento 
Volume do 
Reservatório 
 Dimensões do 
Reservatório 
Superfície de 
Troca térmica 
Necessidade de 
Trocador de 
Calor 
Acréscimo de 
Volume 
Escolha do 
Reservatório 
Comercial 
Dimensionamento do Reservatório 
1º) Passo – Calcular o Volume do Reservatório 
 Considera-se que o óleo deva permanecer de 3 a 5 minutos 
em repouso até retornar para realizar outro ciclo: 
Vf = (Qb . 3) 
 
2º) Passo – Dimensões do Reservatório 
Considerando um reservatório prismático com relações. 
 
Vf=3L.2L.1L 
 
3º Passo: Cálculo da Superfície de Troca Térmica 
 Com o calor gerado no SH, as diferenças de temperatura 
fluído-ambiente e o tipo de circulação em torno do 
reservatório calcula-se a área mínima de dissipação. 
𝑨 =
𝒒
𝒌. ∆𝒕
 
 
 
 
 
Q: Carga térmica do SH [kcal/h] 
K: Coeficiente global de transferência de calor [Kcal/h.m².°c] 
∆t: Diferença de temperatura entre fluído e ambiente. 
 
Dados Práticos de Coeficiente Global (k) 
Não aletado com circulação livre 10 a 13 
Com circulação prejudicada 8 a 10 
Dimensionamento do Reservatório 
4º) Passo – Verificação da Necessidade de Trocador de Calor 
 Verifica-se a capacidade do reservatório em dissipar a carga 
térmica gerada. 
 Planificando o reservatório calculado no 2º passo e 
comparando com a área necessária do 3º passo. 
5º) Passo – Acréscimo de Volume 
 Acrescenta-se ao volume anteriormente calculado 20%, de 
forma a compensar a superfície livre do tanque. 
Vr=1,2.(Vr) 
6º) Passo – Escolha do Reservatório Comercial 
 Com volume e ou dimensões calculadas verifica-se um 
reservatório comercial que atenda as dimensões mínimas. 
Dimensionamento do Reservatório 
Medidas de Reservatório Comercial 
Detalhes Construtivos 
Detalhes Construtivos 
Chicanas 
 Evitam a turbulência no tanque; 
 
 Auxiliam a separação ar-fluído; 
 
 Ajudam na dissipação térmica; 
 
 Assentam materiais estranho. 
 
Especificação do Filtro 
Processo de Especificação 
Identificação 
dos 
Componentes 
Classificação de 
Criticidade 
Verificação da P 
nos 
Componentes 
Consultar Guia 
de Limpeza 
Verificar 
Condições do 
Sistema 
Verificação da 
Autossuficiência 
1º Identificação dos Componentes 
 Lista-se os componentes do circuito hidráulico 
2º Classificação de Criticidade 
 Ordena-se quanto a criticidade decrescente dos 
componentes conforme a tabela: 
 
3º Verificação da Pressão nos Componentes 
 No componente crítico determinado verifica-se a 
máxima pressão a qual a linha estará submetido. 
Atentar para os casos de pressões induzidas. 
 
 𝑃𝑖𝑎 =
𝐹𝑎
𝐴𝑐
 𝑃𝑖𝑟 =
𝐹𝑟
𝐴𝑝
 
4º) Verificação do Nível de Limpeza 
 Conhecendo-se a pressão e o componente crítico entra-se 
na planilha e verifica-se qual nível de limpeza exigido. 
Componente
Servoválvula A B C D E
Válvula Proporcional A B C D E
Bomba de Vazão Variável A B C D E
Elemento Lógico A B C D E
Bomba de Pistão de Vazão Fixa A B C D E
Bomba de Paletas A B C D E
Válvula de Controle de Pressão/ Vazão A B C D E
Válvula Direcional Solenóide A B C D E
Bomba de Engrenagem A B C D E
Nível de Limpeza ISO 4406 12/10/7 13/11/9 14/12/10 15/13/11 16/14/12 17/15/12 17/16/13 18/16/14 19/17/14
Guia de Seleção do Nível de Limpeza
Classe do Meio Filtrante βx=1000 (ISO 
16889) Recomendado
2,5
5
7
12
Faixa de Pressão
> 170bar C
102 a 170 bar D
< 102 Bar E
Faixas de Pressão
5º) Verificar as Condições do Sistema 
 Mudar o nível de limpeza uma coluna a esquerda caso 
tenha-se um dos fatores: 
- Sistema é vital para produção; 
- Ciclo de trabalho intenso; 
- Fluído contaminado frequentemente de água; 
- Ciclo de vida mínimo de 7 anos; 
- Falha do sistema compromete a segurança. 
 
6º) Verificação da Autossuficiência 
 A vazão em litros por minuto que passa pelo filtro deverá 
ser superior a 5% do volume do reservatório em litros. 
𝐴𝑆 =
𝑄
𝑉𝑟
. 100 ≥ 5% 
• Caso a taxa de recirculação for inferior a 5% recomenda-se 
a instalação de unidades fixas de filtragem como forma de 
manter a diálise do controle de contaminação. 
7º) Especificação da Micragem 
 Com o nível de limpeza especificado consulta-se a tabela e 
obtém-se a micragem necessária do filtro. 
 
Componente
Servoválvula A B C D E
Válvula Proporcional A B C D E
Bomba de Vazão Variável A B C D E
Elemento Lógico A B C D E
Bomba de Pistão de Vazão Fixa A B C D E
Bomba de Paletas A B C D E
Válvula de Controle de Pressão/ Vazão A B C D E
Válvula Direcional Solenóide A B C D E
Bomba de Engrenagem A B C D E
Nível de Limpeza ISO 4406 12/10/7 13/11/9 14/12/10 15/13/11 16/14/12 17/15/12 17/16/13 18/16/14 19/17/14
Guia de Seleção do Nível de Limpeza
Classe do Meio Filtrante βx=1000 (ISO 
16889) Recomendado
2,5
5
7
12
Faixa de Pressão
> 170bar C
102 a 170 bar D
< 102 Bar E
Faixas de Pressão
P R O F . G U S T A V O D I A S 
E S C O L A D E E N G E N H A R I A 
U N I V E R S I D A D E F E D E R A L D O R I O G R A N D E 
Obrigado. 
Relações de Dimensões