Alunos-04 Tubulacoes,Fluidos,reservat+¦rios e perda carga localiz

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Hidráulica
Tubulações
Fluidos, Filtros e Reservatórios
Perda de Carga Localizada
Tubulações de aeronaves
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Tubulações de aeronaves
● Mangueiras, tubos e conexões e processos de 
formação e instalação.
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Tubulações de aeronavesTubulações de aeronaves
Tubos rígidosTubos rígidos Tubos flexíveisTubos flexíveis
MetalMetal MangueirasMangueiras
Combustível, óleo, oxigênio, 
sistema refrigerante
Combustível, óleo, oxigênio, 
sistema refrigerante
Partes móveis, sujeita a 
vibrações
Partes móveis, sujeita a 
vibrações
Tubulações de aeronaves
● Como identificar o material adequado?
�Fluido
�Pressão
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Fluidos hidráulicos – O que é um fluido?
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Fluidos hidráulicos
● Elemento vital de um sistema hidráulico. 
�Meio de transmissão de energia, 
�Atua como lubrificante das partes móveis internas,
�Atua como vedação de folgas entre partes móveis,
�Transporta calor,
� Inibe desgaste devido atrito e corrosão.
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Tipos de Fluido
● Base vegetal
�MIL-H-7644
�Composto de óleo de mamona e álcool
�Cor azulada
� Inflamável 
● Base mineral 
�MIL-H-5606
�Feito a partir do petróleo 
�Cor avermelhada
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Tipos de Fluido
● Base de éter fosfato - AS1241
�Skydrol
�Sintético
�Resistente ao fogo
�Cor púrpura
�Não afeta os metais em geral
● NUNCA MISTURAR FLUIDOS!
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Filme: Skydrol
Skydrol data sheet
Propriedades do Fluido Skydrol
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Propriedades do Fluido Skydrol
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Propriedades do Fluido Skydrol
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Propriedades do Fluido Skydrol
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Resistance to Attack by Aviation 
Phosphate Ester Fluids
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Resistance to Attack by Aviation 
Phosphate Ester Fluids
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Resistance to Attack by Aviation 
Phosphate Ester Fluids
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Escellent Good Poor No 
Resistance to Attack by Aviation 
Phosphate Ester Fluids
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Escellent Good Poor No 
Resistance to Attack by Aviation 
Phosphate Ester Fluids
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Escellent Good Poor No 
Resistance to Attack by Aviation 
Phosphate Ester Fluids
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Escellent Good Poor No 
Fluid Sampling
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Solutia suggests that hydraulic fluid be analyzed periodically to assure that it meets 
airframe manufacturer in-service limits.
ROUTINE SAMPLING – Each system should be
sampled about once a year and/or whenever the airframe manufacturer suggests.
UNSCHEDULED MAINTENANCE – When
malfunctions may have a fluid relationship, samples should be taken.
SUSPICION OF CONTAMINATION – Usually
fluids should be drained and replaced, with samples taken before and after the 
maintenance procedure.
Fluid Contamination
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Contamination in the hydraulic system can affect the performance of both the hydraulic 
fluid and the system components.
Common liquid contaminants are chlorinated cleaning solvents, water, petroleum-
based or synthetic oils, and engine lubricants. Liquid contaminants can alter the fluid’s 
fire resistance properties, affect seal performance, cause gel formation, and lead to acid 
development.
Common solid contaminants include component wear particles as well as 
contamination external to the hydraulic system. Solids can cause physical damage to 
components as well as line and filter pluggage. Certain solids accelerate fluid
degradation.
Proper in-line filtration is required to maintain a low solids contamination level. Filters
should be checked and replaced as required. If a high contamination level persists, 
procedures outlined by the aircraft manufacturer and component manufacturer should
be followed.
Skydrol® LD-4* Thermal Stability
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Shelf Life, Storage and Handling
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Improper storage of hydraulic fluid can result in water and dirt contamination of 
the fluid which eventually ends up in an aircraft hydraulic system. This can 
cause premature failure of the fluid and corrosion of system components.
By following proper storage and transfer procedures of the hydraulic fluids, the 
contamination problem can be eliminated. The recommended practice is as 
follows:
• Store drums indoors whenever possible, and always keep lids securely 
tightened except when transferring fluid. Smaller containers such as 5 gallon, 1 
gallon and quart cans should be stored indoors only.
• When transferring fluid, take care that pumps, filters and transfer lines are 
clean and dry.
Shelf Life, Storage and Handling
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• When transferring fluid, take care that pumps, filters and transfer lines are 
clean and dry.
• Store drums horizontally, if possible, to prevent water collection on the drum 
lid. If the drums cannot be stored horizontally, they should be blocked up and 
tilted so that any water collection on the lid will not cover the bungs.
• For all size containers, the use of pallets, racks or shelves is suggested to 
prevent contact with ground moisture.
• Fluids should be sampled and analyzed whenever there is a question of 
useability.
• The shelf life of all Skydrol hydraulic fluid is five years from the date of 
manufacture. This applies only to factory-sealed, unopened containers with 
proper storage.
Safety and Emergency Procedures
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Product Safety
Skydrol fluids are phosphate ester-based fluids blended with performance 
additives. Phosphate esters are good solvents, and as such, will dissolve 
away some of the fatty materials of the skin.
Repeated or prolonged exposure may cause drying of the skin, which if 
unattended, could result in complications such as dermatitis or even 
secondary infection from bacteria.
Safety and Emergency Procedures
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Product Safety
Skydrol fluids have not been known to cause allergic-type skin rashes.
Animal studies have shown that repeated exposure to tributylphosphate, 
one of the phosphate esters used in Skydrol fluids, may cause urinary 
bladder damage.
The relationship of these results to human health is not
clear. Thus, recommended personal protection measures should always be 
followed to minimize potential exposure.
Safety and Emergency Procedures
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Skin Protection
To avoid skin exposure, a worker should wear gloves that are impervious to 
Skydrol hydraulic fluids.
Some manufacturers claim “Nitrile” gloves are suitable for this purpose. 
Nylon latex and polyethylene “throw-aways” are also acceptable. Consult 
Solutia’s “Glove Facts” publication for more details. 
Solutia does not generally recommend the use of protective barrier creams 
as they do not provide complete protection.
Safety and Emergency Procedures
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Proper First Aid Treatment for Eye Exposure
Solutia is not aware of any case of eye damage resulting from Skydrol fluid
exposure, although severe eye pain may occur. First aid should consist of 
washing the fluid from the eye with potable tap water or a standard eye 
irrigation fluid (such as dacriose solution). Copious flushing is advisable. 
Addition of sterile mineral oil or castor oil which is approved for ophthalmic 
treatment to the washed eyes aids in relieving the pain. Any additional 
treatment would not be considered first aid and should be administered 
under the supervision of a physician.
Where splashing or spraying is possible, chemical-type goggles should be 
worn.
Safety and Emergency Procedures
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Inhalation of Skydrol Fluids
Upper respiratory tract irritation, including nose and throat irritation and 
tracheitis and/or bronchitis, can occur from inhalation of a Skydrol fluid mist. 
People with asthma may demonstrate a more marked reaction.
When mist or vapor is possible because of high pressure leaks, or any leak 
hitting a hot surface, a respirator capable of removing organic vapors and 
mists should be worn.
Safety and Emergency Procedures
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Ingestion of Skydrol Fluid
Ingestion of small amounts of Skydrol fluid does not appear to behighly 
hazardous.
Should ingestion of a full swallow or more occur, we suggest the immediate 
ingestion of a large volume of milk or water, followed with hospital-
supervised stomach treatment, including several rinses of saline solution
and milk.
Safety and Emergency Procedures
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Skydrol Fluid Safe Handling Summary
• Avoid direct exposure to Skydrol fluids.
• Impervious gloves and chemical-type goggles should be worn.
• Eye baths should be available when there is a potential for eye contact.
• When mist or vapor exposure is possible, a respirator capable of 
removing organic vapors and mists should be worn.
• Consult the Material Safety Data Sheet (MSDS) or contact Solutia for 
health/safety information.
Contaminantes
● 75% das falhas de componentes hidráulicos são 
devidos ao excesso de contaminação.
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Contaminantes
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Tipos de contaminantes:
•Água,
•Ar,
•Partículas????.
Contaminantes - Danos
● Danos causados pela contaminação:
� Bloqueio dos orifícios
� Desgaste dos componentes internos
� Formação de oxidação
� Formação de componentes químicos
� Contaminantes biológicos.
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Contaminantes - Consequências
● Conseqüências da contaminação:
� Perda de produção,
� Custos de reposição,
� Reposição freqüente de fluido,
� Aumento dos custos de manutenção,
� Baixa vida dos componentes, 
� “Tragédias” devido a falha de componentes hidráulicos 
aeronáuticos.
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Contaminação por Partículas
● Formada durantes os processos de manufatura e 
montagem,
● Adicionado com novos fluidos,
● Inserção externa durante a operação,
● Classificação:
� Duras: Sílica, Carbono, Metal
� Maleáveis: Borracha, Fibras, Microorganismos 
Contaminação por Partículas - Efeitos
● Desgaste Abrasivo: partículas duras entre duas superfícies em 
movimento,
● Cavitação: linhas de sucção de bombas com elevadas perda 
de carga causam pressões de vapor do fluido terminando em 
formação de “vazios” que implodem e destroem a parede das 
bombas.
Contaminação por Partículas - Efeitos
● Fadiga/Erosão: constante movimento das partículas por folgas 
internas ou “cantos vivos” causando tensões e desgaste nestas 
superfícies,
● Desgaste Adesivo: perda do filme de óleo lubrificante 
permitindo contato metal-metal das superfícies em movimento,
● Desgaste Corrosivo: contaminação por água ou agente químico 
causando soluções ácidas que degradam as superfícies dos 
metais.
Filtros
Sua função é remover impurezas do fluido hidráulico.
- Tipo: profundidade - Tipo: superfície
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Filtros
● É a proteção para o componente hidráulico.
● Seria ideal que cada componente do sistema fosse 
equipado com o seu próprio filtro, mas isso não é
economicamente prático na maioria dos casos.
● Para se obter melhores resultados, a prática usual é
colocar filtros em pontos estratégicos do sistema.
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Filtros de sucção interno
São instalados dentro do reservatório, 
abaixo no nível do fluido.
Desvantagens
● São de difícil manutenção, especialmente 
se o fluido está quente.
● Não possuem indicador,
● Podem bloquear o fluxo de fluido e 
prejudicar a bomba se não estiverem 
dimensionados corretamente, ou se não 
conservados adequadamente.
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Filtro de sucção externo
São instalados diretamente na 
linha de sucção, fora do 
reservatório.
Vantagens
● Indicador mostra quando o 
elemento está sujo.
● Podem ser trocados sem a 
desmontagem da linha de sucção 
do reservatório.
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Filtro de pressão
● É posicionado entre a 
bomba e um componente do 
sistema. Pode também ser 
posicionado entre os 
componentes do sistema.
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Filtro de pressão
Vantagens
● Filtram partículas muito finas,
● Protegem um componente específico contra o perigo de 
contaminação por partículas.
Desvantagens
● São caros porque devem ser reforçados para suportar altas 
pressões, choques hidráulicos e diferencial de pressão.
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Filtro de linha de retorno
● Posicionado próximo 
do reservatório.
Vantagens
● Retém contaminação no 
sistema antes que ela 
entre no reservatório.
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Reservatório
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● Sua função é conter/armazenar o fluido hidráulico de um 
sistema.
● Quando o fluido retorna ao reservatório, a placa defletora impede 
que este fluido vá diretamente à linha de sucção, 
� criando uma zona de repouso onde as impurezas maiores 
sedimentam,
� o ar sobe à superfície do fluido 
� e o calor do fluido é
dissipado para as paredes do reservatório.
Reservatório
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Perda de Carga Localizada
● Também conhecida como perda de carga 
acidental ocorre em razão da presença de 
acessórios na tubulação – válvulas, conexões, 
etc.
● Esses acessórios causam perda de energia por:
� causarem turbulência, 
�alterarem a velocidade, 
�mudarem a direção e 
�aumentarem o atrito.
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Perda de Carga Localizada
A perda de carga localizada pode ser calculada de 
2 maneiras:
1ª maneira: Fórmula Geral
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mJ
g
vKJ
l
l
=
=
][
2
2 J = perda de carga
v = velocidade do fluido
g = aceleração da gravidade
Perda de Carga Localizada
2
ª
m
a
n
e
i
r
a
:
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Perda de Carga Localizada
50
Perda de Carga Localizada
2. Método dos comprimentos virtuais ou equivalentes
● Cada acessório acarreta uma perda de carga igual a que 
produziria um certo comprimento de encanamento com o 
mesmo diâmetro.
● Esse comprimento virtual deve ser adicionado ao 
comprimento real do encanamento e assim, teremos um 
comprimento final, equivalente a um encanamento sem 
acessórios.
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Perda de Carga Localizada
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Exemplo: válvula de gaveta de 3”
(75 mm) totalmente aberta
•Liga-se, por meio de uma reta, o 
ponto A (peça) ao ponto B
(diâmetro).
•Obtemos na reta C o 
comprimento equivalente em 
metros.
Perda de Carga Localizada
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Perda de Carga Localizada
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