aula de bombas e compressores

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    Bombas e compressoresWalterlino corra

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    Recebem trabalho mecnico, fornecido por uma mquina motriz (motor eltrico, diesel) e otransformam em energia de presso.

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    Transformam a energia recebida por um fluido em energia mecnica para umaproveitamento posterior, como por exemplo, na gerao de energia eltrica.

    Mquinas Geratrizes ou Operatrizes

    Mquinas de Deslocamento

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    DEFINIES:

    So Mquinas Hidrulicas Operatrizes, isto , mquinas que recebem energia potencial(fora motriz de um motor ou turbina), e transformam parte desta potncia em energiacintica (movimento) e energia de presso (fora), cedendo estas duas energias ao fludobombeado, de forma a recircul-lo ou transport-lo de um ponto a outro. Portanto, o usode bombas hidrulicas ocorre sempre que h a necessidade de aumentar-se a presso de

    trabalho de uma substncia lquida contida em um sistema, a velocidade de escoamento,ou ambas.

    So mquinas operatrizes hidrulicas quer conferem energia ao lquido com afinalidade de transporta-lo de um ponto para outro. Essas bombas recebemenergia de uma fonte motora qualquer e cedem parte desta energia ao fludo soba forma de energia de presso, cintica ou ambas.

    Bombas

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    As rodas dentadas trabalham no interior de uma carcaa com mnima folga. O fluido confinado deslocado pelos dentes e forado a sair pela tubulao de descarga.

    Classificao das Bombas Hidrulicas

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    So mais apropriadas para mover e comprimir gases, sendo utilizadas para movimentar lquidviscoso. Existe um lbulo motor e o outro livre montado ortogonalmente. A bolsa de lquidoapropriada na suco conduzida at o recalque.

    Tem palhetas radiais que pela ao centrfuga deslocam-se em direo a carcaa , sobre a qualdeslizam. Sua velocidade limitada a 300rpm. Serve para mover gases sendo utilizadas tambpara bombeamento de lquidos.

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    (d) Bombas de engrenagensA bomba de engrenagem consiste basicamente de uma carcaa com orifcios de entrada e desada, e de um mecanismo de bombeamento composto de duas engrenagens. Uma dasengrenagens, a engrenagem motora, ligada a um eixo que conectado a um elemento

    acionador principal. A outra engrenagem a engrenagem movida.Bomba de Engrenagem ExternaNo lado da entrada, os dentes das engrenagens desengrenam, o fluido entra na bomba, sendoconduzido pelo espao existente entre os dentes e a carcaa, para o lado da sada onde osdentes das engrenagens engrenam e foram o fluido para fora do sistema. Uma vedaopositiva neste tipo de bomba realizada entre os dentes e a carcaa, e entre os prprios

    dentes de engrenamento.As engrenagens tm dentes em suas circunferncias externas. Estas bombas so s vezeschamadas de bombas de dentes-sobre-dentes. H basicamente trs tipos de engrenagensusadas em bombas de engrenagem externa; as de engrenagens de dentes retos, as helicoidaise as que tm forma de espinha de peixe. Visto que as bombas de engrenagem de dentes retosso as mais fceis de fabricar, este tipo de bomba o mais comum.

    Bomba de Engrenagem InternaUma bomba de engrenagem interna consiste de uma engrenagem externa cujos dentes seengrenam na circunferncia interna de uma engrenagem maior. O tipo mais comum de bombade engrenagem interna nos sistemas industriais a bomba tipo gerotor

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    (e)Bombas de Pistes Radiais Neste tipo de bomba, o conjuntogira em um piv estacionrio por dentro de um anel ou rotor.Conforme vai girando, a fora centrfuga faz com que os pistes

    sigam o controle do anel, que excntrico em relao ao blocode cilindros. Quando os pistes comeam o movimentoalternado dentro de seus furos, os prticos localizados no pivpermitem que os pistes puxem o fluido do prtico de entradaquando estes se movem para fora, e descarregam o fluido noprtico de sada quando os pistes so forados pelo contornodo anel, em direo ao piv. O deslocamento de fluido dependedo tamanho e do nmero de pistes no conjunto, bem como docurso dos mesmos. Existem modelos em que o deslocamento de

    fluido pode variar, modificando-se o anel para aumentar oudiminuir o curso dos pistes. Existem, ainda, controles externospara esse fim.

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    O fluido aspirado pela boca de entrada at atingir o rotor denominado impulsor ouimpelidor. A voluta transforma a energia cintica adquirida pelo fluido ao passar pelo rotor

    em energia de presso. O fluido abandona a bomba pela boca de sada denominada boca derecalque ou descarga.

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    Caractersticas:Apresentam capacidade de 0,5 m/h at 20.000 m/h;Trabalham em altura entre 1,5 a 5000 maca (metros de coluna de gua);Ausncia de pulsao em servio contnuo;As bombas centrfugas podem trabalhar com gua limpa, gua do mar, condensados, leoscom presses at 160 mca e temperatura de at 140 C;Para lquidos at 250 C utiliza-se ferro fundido;Para leos , solues e produtos qumicos com temperatura de trabalho de at 450 C utiliza-se

    ao fundido;Para presses elevadas (acima de 10 Mpa) emprega-se ao forjado;Produtos qumicos corrosivos requerem emprego de bronze, inox, etc.

    Funcionamento

    Apresentam um rotor com ps montado em um eixo girando no interior da carcaa; O fluidochega ao centro do rotor atravs de uma boca de aspirao sendo forado atravs deps do rotor para periferia onde atinge uma velocidade elevada. Saindo da ponta das ps olquido passa para a voluta onde ocorre a transformao da energia cintica em energia depresso.

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    um tipo de bomba que tem por princpio de funcionamento a transferncia de energiamecnica para o fluido a ser bombeado em forma de energia cintica. Por sua vez, estaenergia cintica transformada em energia potencial (energia de presso) sendo esta asua caracterstica principal. O movimento rotacional de um rotor inserido em uma carcaa(corpo da Bomba) o rgo funcional responsvel por tal transformao.

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    Classificao das Bombas centrfugas:Em funo dos tipos e formas dos rotores, as bombas centrfugas podem ser divididas naseguinte classificao:Radiais ou Puras: Quando a direo do fluido bombeado perpendicular ao eixo de rotao.Fluxo misto ou Semi-Axial: Quando a direo do fluido bombeado inclinada em relao ao

    eixo de rotao.Fluxo Axial: Quando a direo do fluido bombeado paralela em relao ao eixo de rotao.

    Componentes das Bombas Centrfugas:Rotor:Rotor o componente giratrio, dotado de ps que tem a funo de transformar a

    energia mecnica de que dotado em energia de velocidade e energia de presso. Em funoda velocidade especfica da bomba, o rotor pode ser do tipo radial, semi-axial ou axial.Voluta: responsvel pela conteno do fluido bombeado bem como prov oportunidadepara a converso da energia cintica contida no fluido em energia de presso, passofundamental para o bombeamento.Difusor: Sua funo similar a da Carcaa, ou seja, converter parte da energia cintica dofluido em energia de presso e principalmente, servir de direcionador do fluido da sada dorotor.Eixo: A funo do eixo de transmitir o torque do acionador ao rotor. O eixo projetado paraque tenha uma deflexo mxima pr-estabelecida quando em operao, evitando-se destaforma que as folgas entre as peas rotativas e estacionrias se alterem em operao,

    evitando-se desgaste e maior consumo de energia.

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    Tipos de rotores:

    http://www.ebah.com.br/content/ABAAAATt4AE/bombas-centrifugashttp://www.ebah.com.br/content/ABAAAATt4AE/bombas-centrifugas
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    Caixa de Selagem:A caixa de selagem tem como principal objetivo proteger a bomba contravazamentos nos pontos onde o eixo passa atravs da carcaa. O principais sistemas deselagem utilizados em bombas centrfugas so:

    Gaxetas: um material deformvel, utilizado para prevenir ou controlar a passagem de fluidosentre duas superfcies que possuam movimento, uma com relao a outra. Podem ser

    confeccionadas em fibras vegetais, minerais ou sintticas.

    Selo mecnico: Quando o fluido bombeado no pode vazar para o meio externo da bomba,por um motivo qualquer(lquido inflamvel, txico, corrosivo, mau cheiro, etc..), utilizam-seos selos mecnicos.

    Mancais: Os mancais tema funo de suportar o peso do conjunto girante, foras radiais e

    axiais que ocorrem durante a operao. Os mancais que suportam as foras radiais sochamados de mancais radiais e os que suportam foras axiais so chamados de mancaisaxiais.

    ESQUEMA VERTICAL DA INSTALAO E MONTAGEM DAS BOMBAS

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    ESQUEMA VERTICAL DA INSTALAO E MONTAGEM DAS BOMBAS

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    Registro de recalque (R)

    Acessrio destinado a controlar a vazo recalcada, atravs do seu fechamento e abertura.Deve vir logo aps a vlvula de reteno e tem tipos diferentes sendo, entretanto, o registrode gaveta o mais comum.

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    C i i i l d b b

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    Conceitos e termos tcnicos, necessrios para seleo de bombas;Altura manomtrica da instalao: definida como sendo a altura geomtrica da instalaomais as perdas de carga ao longo da trajetria do fluxo.Altura geomtrica; a diferena de cota entre o nvel de suco e o nvel de descarga dofluido.

    Perda de Carga:refere-se a energia perdida pelo fluido no seu deslocamento.Perda de carga Total: o somatrio de todas as perdas de carga que ocorrem no sistema, taiscomo perda de carga nas tubulaes, vlvulas, acessrios,etc.Vazo do sistema: uma condio requerida pelo sistema de bombeamento, pode serdefinida como sendo o volume do fluido que passa por uma determinada seo por unidade detempo.Potncia hidrulica: O trabalho til feito por uma bomba centrfuga naturalmente o produtodo peso do fluido deslocado pela altura desenvolvida.Potncia consumida: seria a potncia hidrulica menos as perdas no prprio motor, nabomba, etc.Rendimento: a relao entre a potncia hidrulica e a potncia consumida da bomba.NPSH:Sigla da expresso inglesa -Net Positive Suction Head a qual divide-se em: NPSH disponvel : Presso absoluta por unidade de peso existente na suco da bomba(entrada do rotor), a qual deve ser superior a presso de vapor do fludo bombeado, e cujo valordepende das caractersticas do sistema e do fludo.NPSH requerido: Presso absoluta mnima por unidade de peso, a qual dever ser superior apresso de vapor do fludo bombeado na suco da bomba (entrada de rotor) para que no haja

    cavitao. Este valor depende das caractersticas da bomba e deve ser fornecido pelo fabricanteda mesma.

    E d B b Eli i d i t t i t i d b b d t b l d

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    Escorva da Bomba: Eliminao do ar existente no interior da bomba e da tubulao desuco. Esta operao consiste em preencher com o fludo a ser bombeado todo o interior dabomba e da tubulao de suco, antes do acionamento da mesma. Nas bombasautoaspirantes basta eliminar o ar do interior da mesma. At 8 mca de suco a bombaeliminar o ar da tubulao automaticamente.

    Vazo: Quantidade de fludo que a bomba dever fornecer ao sistema. Unidades maiscomuns: m3/h, l/h, l/m, l/s.Vlvula de P ou de Fundo de Poo: Vlvula de reteno colocada na extremidade inferior datubulao de suco para impedir que a gua succionada retorne fonte quando da parada dofuncionamento da bomba, evitando que esta trabalhe a seco (perda da escorva).Crivo: Grade ou filtro de suco, normalmente acoplado a vlvula de p, que impede a

    entrada de partculas de dimetro superior ao seu espaamento. Vlvula de reteno: Vlvula(s) de sentido nico colocada(s) na tubulao de recalque paraevitar o golpe de arete. Utilizar uma vlvula de reteno a cada 20 mca de Amt(alturamanomtrica).Presso Atmosfrica: Peso da massa de ar que envolve a superfcie da terra at uma alturade 80 Km e que age sobre todos os corpos. Ao nvel do mar, a presso atmosfrica de 10,33.Registro:Dispositivo para controle da vazo de um sistema hidrulico.Manmetro:Instrumento que mede a presso relativa positiva do sistema.

    Escolha do Sistema de bombeamento:

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    Escolha do Sistema de bombeamento:O sistema adotado para nossa aplicao, foi o sistema de captao de gua potvel, a partir

    de uma cisterna atendida pela concessionria, para abastecimento de um prdio residencialcom 10 andares, com 02 apartamentos por andar. Cada apartamento possuir 03 quartos edependncias de empregada.

    Memorial Descritivo:O instalador dever fazer constar de sua proposta as seguintes informaes sobre aseletrobombas:

    Fabricante e modelo selecionado;Caractersticas construtivas;

    Caractersticas do motor eltrico (marca, modelo, potncia, classe construtiva e deisolamento, etc.).Condies de Seleo:A eficincia no ponto de operao da bomba no dever ser inferior a 10% da eficinciamxima possvel para este impelidor e nunca menor do que a indicada na folha de dados.Caractersticas Construtivas:

    Devero ser de um s estgio de bombeamento, tipo centrfugo, com seus materiaisconstrutivos em conformidade com as presses de trabalho e os indicados na folha de dados.Cada conjunto motor-bomba dever ser montado sobre uma base integral rgida de ao ouferro fundido. As bombas do tipo base-luva devero ser do tipo back- pull out,com acoplamento entre o motor e a bomba atravs de luva flexvel de fabricao Falk comespaador. Os motores eltricos devero ser trifsicos de 110 / 220 Volts, 60 Hz, rotor emgaiola com grau de proteo IP 21.

    C di d I l

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    Condies de InstalaoA base contendo o conjunto motor-bomba dever ser apoiada sobre um bloco de inrcia em

    concreto, que por sua vez dever ser apoiado sobre molas flutuantes sobre uma placa deconcreto armado de 10 cm, localizado sobre um lenol de cortia dura de duas polegadas.

    A ligao de bombas s tubulaes de gua dever ser feita atravs de amortecedores de

    vibrao em ao inox.

    Memorial de Clculo :Dados fornecidos pelo projeto, em virtude da disposio fsica das instalaes:AS = 2,5 m (altura de suco)AR = 30,0 m (altura de recalque)Comprimento linear de tubulao de suco = 5,0 mComprimento linear de tubulao de recalque = 35,0 mDimetro do Tubo de suco = a definir (atravs de clculo)Dimetro do Tubo recalque = a definir (atravs de clculo)Vazo requerida = 12 m/hAltitude do local = nvel do mar (presso atmosfrica = 10,33 mca)Temperatura mxima da gua = 30 C

    Conexes e acessrios no recalque:

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    q 1 reg. Gaveta 2 vlvulas de reteno (01 horizontal e 01 vertical) 4 curvas de 90 1 luva de reduoConexes e acessrios na suco: 1 vlvula de p c/ crivo 1 curva de 90 1 luva de reduoClculo da vazo e dos dimetros das tubulaes:A instalao um prdio com10 andares, tendo 02 apartamentos por andar, cada apartamento

    possui 3 quartos mais dependncias de empregada, desta forma:Clculo da populao do prdio: (taxa normalizada: 2 pessoa /quarto)a)3qt x 2 p/q x 2 x 10 = 120 pessoasb)quarto de empregada = 1 p/q x 2 x10 = 20 pessoas

    logo a populao total ser: 120 + 20 = 140 pessoas

    Clculo da estimativa de consumo:De acordo com a tabela 12 do apndice, a estimativa de consumo de :200 L/dia x 140 = 28.000 L/dia.Adotando-se a autonomia de 3 dias, e desprezando-se a reserva tcnica:Volume total = 28.000 x 3 = 84.000 l = 84 m.Distribuio:

    2/5 p/ a caixa dgua = 33,6 m3/5 p/ a cisterna = 50,4 m, logo o volume a ser bombeado para a caixa dgua ser de 33,6 m.

    Clculo da vazo:

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    Clculo da vazo:O tempo de bombeamento normalizado entre 2 a 5 horas.Adotamos o tempo de 3 horas.Logo: Q = v/tQ = 33,6/3 = 11,2 m/h

    Determinao do dimetro e velocidade de escoamento:(A velocidade recomendada por norma de 1,5 m/s), e:Q = V. A 11,2= 1,5 x A11,2 /3600 = 0,0031110,00311 = 1,5 x AA = 0,002222 m2

    A = d2/ 4 d = 0,05138 m = 51,38 mmLogo, d ~ 2 , na aspirao adotamos 2 (para diminuir a possibilidade decavitao)Clculo das perdas de cargas no recalque:(Dimetro 2)De acordo com a tabela 9 do apndice (utilizamos conexes de ao no recalque pormotivo de segurana)1 registro de gaveta 2 0,4m1 vlvula de reteno horizontal 2 4,2m1 vlvula de reteno vertical 2 6,4m4 curvas de 90 (4 x 0,9)3,6m1 luva de vedao 2 0,64m

    1 bia 1,0m

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    Comprimento linear da tubulao de recalque35,0mTotal = 0,4+4,2+6,4+3,6+,64+1+35 = 51,24mPela tab. 6, para vazo 11,2 m3/h e tubo 2, temos um coeficiente de perda de cargapara PVC de 5,8 %.

    Hfr = 51,24 x 5,8% = 2,97mClculo das perdas de carga na suco(Dimetro 2)De acordo com a tabela 7 do apndice, obtemos:Para dimetro suco = 2 (Para diminuir o risco de cavitao)1 vlvula de p c/ crivo25,0m

    1 curva de 90 - 1,41 luva de reduo0,78Comprimento linear da tubulao de suco5,0 mTotal = 25+1,4+0,78+5 = 32,18mPela tabela 6, do apndice, para vazo de 12m3/ h e dimetro de 2 , temos um

    coeficiente de atrito de 1,45%Hfs = 32,18 x 1,45% = 0,467 mClculo da altura manomtrica total:Amt = As + Ar + Hfr + HfsAmt = 2,5 + 30 + 2,97 + 0,467Amt = 35,937 ~ 36mcaAmt = 36 mca

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    Clculo do NPSH disponvel: (vide tabelas 1 e 2)NPSHdisp = HoHrHHs , onde:Ho (Presso Atmosfrica local em mca) = 10,33Hv (Preso de Vapor do fluido, em metros) = 0,433H (Altura de suco, em metros) = 2,5

    Hs (Perda de carga no escoamento da suco, em metros) = 0,467NPSHdisp = 10,330,4332,50,467 = 6,93 mcaClculo da potncia necessria do motor:

    PM = Q . H . 0,37 / onde;Q = vazo = 11,2(12) m3/ h

    Hmt = Altura manomtrica Total (Amt)= 36 mca = 60% (arbitrado)P m = 12 x 36 x 0,37 /60 = 2,664 cv ou 3cv (adotado por critrio conservativo)

    Na prtica recomenda-se a margem a margem de segurana indicada na tabela abaixo:

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    Definio da bomba:Dados p/ seleo:Vazo = 11,2 (12) m3/ hAltura manomtrica total = 36mca

    Potncia do motor = 3 cvNPSH disponvel = 6,93 mcaNPSH requerido = 2,5 mca (tabela da Dancor) e 2,4 (tabela KSB)Disponibilidade do transformador = 15KVA (Trifsico)Aps a consulta a catlogos de fabricantes, obtivemos a seleo das seguintes bombas:Fabricante: Dancor: Modelo CamW14Tenso 110 /220vPotncia 3,0 cvBSP suco 1 BSP elevao 1 NPSHrequerido = 2,5 mcaOuFabricante:KSB: Modelo Meganorm 32-125.1Tenso 110 /220vPotncia 3,0 cvBSP suco 1 BSP elevao 1

    NPSHrequerido = 2,4 mca

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    Acessrios utilizados em instalaes industriais

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    Acessrios utilizados em instalaes industriais

    Vlvula globo Vlvulas tipo borboleta Te com flanges

    Curva de 900 Joelho de 900 Registro de gaveta Vlvula de p com crivo

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    Vlvula de p com crivo (VPC)Instalada junto ao p da tubulao de suco, uma vlvula unidirecional que s permite a

    passagem do fluido no sentido ascendente e que, com o desligamento do motor deacionamento, mantm a carcaa da bomba e a tubulao de suco cheia do fludorecalcado, impedindo o seu retorno ao reservatrio de suco. A vlvula de p com crivomantm a bomba escorvada (carcaa da bomba e tubulao de suco cheia de fludo). Oposicionamento desta vlvula no reservatrio inferior dever impedir tanto a suco departculas depositadas no fundo do poo, bem como evitar que, com o funcionamento, seja amesma descoberta, passando a bomba a aspirar ar.

    Vlvula de reteno (VR)

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    Vlvula de reteno (VR)

    Vlvula tambm unidirecional instalada na sada da bomba e antes do registro de recalque.Impedir que o peso da coluna de recalque seja sustentado pelo corpo da bomba,pressionando-o e provocando vazamento no mesmo.

    Impedir que, com um defeito na vlvula de p e entrando a tubulao de recalque porbaixo do reservatrio superior, haja o refluxo do fludo, fazendo a bomba funcionar comoturbina e assim, com o disparo do rotor, atingir velocidades perigosas, provocando danos nabomba.

    R i t d l (R)

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    Registro de recalque (R)

    Acessrio destinado a controlar a vazo recalcada, atravs do seu fechamento e abertura.Deve vir logo aps a vlvula de reteno e tem tipos diferentes sendo, entretanto, o registrode gaveta o mais comum.

    TIPOS DE REGISTROS

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    TIPOS DE REGISTROS

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    PERDAS DE CARGA EM TUBULAES PLSTICAS (*), EM METROS POR CADA 100 METROS (%),

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    DE TUBOS

    TABELA 6

    COMPRIMENTOS EQUIVALENTES EM METROS DE TUBOS,PARA CONEXES PLSTICAS

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    Q ,

    TABELA 7

    (*) PVC rgido, polietileno e similares (exceo aos tubos especficos para irrigao, quepossuem tabela prpria). - Valores de acordo com a NBR - 5626 / 82- Para presses at: 75mca (PVC classe 15), 100 mca (PVC classe 20)- Para tubos e conexes usados, acrescentar2% aos valores acima, para cada ano de uso.

    PERDAS DE CARGA EM TUBULAES METLICAS (*), EM METROS POR CADA 100 METROS

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    (%), DE TUBOS

    TABELA 8

    COMPRIMENTO EQUIVALENTES EM METROS DE TUBOS, PARA CONEXES METLICAS

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    Q ,TABELA 9

    (*) Ferro galvanizado, ferro fundido, alumnio ou ao carbono. - Valores de acordo com a NBR- 92/80;- Para tubos e conexes usados, acrescentar 3% aos valores acima, por cada ano deuso.

    ESTIMATIVA DE CONSUMO EM LITROS / DIA

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    STIMATIVA DE CONSUMO EM LITROS / DIA

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    MANUTENO

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    MANUTENO

    Manuteno preventiva - Cuidados ou inspees peridicas que objetivampossveis anormalidades incipientes. A correo destas anormalidades seria entopreventivos para falhas futuras.

    Manuteno preditiva - Consiste em um acompanhamento contnuo docomportamento de determinadas variveis que serviriam de indicadores do estadoda mquina. Neste tipo de rea de bombas feito, normalmente, o

    acompanhamento peridico do nvel de vibraes.

    Manuteno corretiva - consiste em, uma vez evidenciado um sintoma deanormalidade, diagnosticar a causa e fazer a devida correo.

    Manuteno Preventiva de Bombas Centrfugas:

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    g

    Os principais requisitos para que uma bomba centrfuga tenha um desempenhosatisfatrio, sem apresentar nenhum problemas, so: Instalao correta,

    Operao com os devidos cuidadosManuteno adequadaProblemas de vedao (vazamentos, perda de jato, refrigerao deficiente, etc.)

    Problemas relacionados a partes da bomba ou do motor:

    Perda de lubrificaoRefrigeraoContaminao por leoRudo anormal, etc.Vazamentos na carcaa da bombaNveis de rudo e vibrao muito altos

    Problemas relacionados ao mecanismo motriz (turbina ou motor)

    Em geral, h principalmente trs tipos de problemas com as bombas centrfugas:Erros de projetoM operaoPrticas de manuteno ineficientes

    Inspees dirias:

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    p Das presses de suco e descarga,Da vazo (se possuir indicador),De alteraes bruscas em rudo e vibraes,De vazamento de caixa de gaxetas,

    De temperatura dos mancais;Caso existam instrumentos indicadores, fazer as leituras para verificar qualquercomportamento anormal da bomba, acionador, sistema de selagem, lubrificao erefrigerao.

    Inspees mensais:

    Dos nveis de vibrao,Do alinhamentoDas temperaturas dos mancais (com termmetro).

    Inspees semestrais:Do funcionamento da caixa de selagem e sobreposta,

    Da necessidade de substituir ou complementar o lubrificante dos mancais,Do alinhamento, se j no feito mensalmente.

    Inspeo anualDesmontagem e inspeo completa da bomba, acionador, sistemas

    auxiliares, acoplamento e instrumentos indicadores.

    COMPRESSORES DE AR COMPRIMIDO

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    So mquinas ou equipamentos responsveis por admitir ousugar o ar da atmosfera, comprimi-lo e envi-lo para uma

    reservatrio que o armazenar.

    O compressor uma mquina responsvel por transformar

    energia mecnica (ou eltrica) em energia pneumtica (arcomprimido), atravs da compresso do ar atmosfrico.

    O equipamento que realiza a compresso do ar ambiente

    denominado compressor de ar, que transforma um tipo de energia(normalmente eltrica) em energia pneumtica

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    Classificao

    Compressores de mbolo com movimento linear ou alternativo:

    Pisto: Simples EfeitoDuplo EfeitoUm EstgioDois Estgios

    Membrana;

    Compressor de mbolo rotativoMulticelular (palhetas);Helicoidal de fuso rosqueado;Tipo Roots.

    TurbocompressorRadialAxial.

    Em termos conceituais, os compressores de pisto e de parafuso so

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    Em termos conceituais, os compressores de pisto e de parafuso sodenominados de deslocamento positivo, pois a compresso do ar obtida pelareduo de seu volume, de forma alternada (pisto) ou contnua (parafuso).O compressor centrfugo do tipo dinmico, pois a compresso ocorre pela

    transformao da energia cintica (velocidade) do ar em energia potencial (presso).

    Os compressores de pisto so comumenteaplicados para pequenas vazes (at 100m/h).

    Os compressores de parafuso so maisindicados para pequenas, mdias e grandesvazes (50 m/h a 2000 m/h).

    Os compressores centrfugos so mais indicadospara vazes grandes e muito grandes (> 1500m/h).

    Compressores Alternativos:

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    pOs compressores alternativos podem fornecer gs com presso de algumasfraes de atm at presses muito elevadas (~2400 atm manomtricas).As peas caractersticas so as mesmas das bombas alternativas: pisto, um

    cilindro com vlvulas para admisso e exausto.Pode-se usar nico estgio ou multiestgio. No caso da compresso multiestgio comum o resfriamento do gs entre os estgios.

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    61/70Compressores Rotativos:

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    Este tipo de compressores so largamente utilizados na Indstria, para processosque precisem de ar comprimido. So adequados para grandes volumes de ar, masrelativamente baixas presses. Sua faixa normal de trabalho 0- 4 bares depresso manomtrica.

    Possuem engrenagem com dois lbulos e tambm so bilobados, possuemalta capacidade (7 m3/s) e trabalham a uma presso intermediaria de 0.8atm.

    Compressor rotativo (deparafuso) simples estgio.

    Compressor rotativo (de parafuso)duplo estgio.

    Compressores Centrfugos

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    Co p esso es Ce t ugos

    Os compressores de fluxo centrfugo se caracterizam porque o escoamento entrano rotor paralelo ao eixo e sai dele perpendicular ao mesmo. Eles so utilizados

    nos sistemas de turbocompresso em motores alternativos (de combustointerna a pisto). Embora, so tambm utilizados em certo tipo de turbinas a gs,particularmente aquelas de menor potncia.Os compressores centrfugos so mais adequados quando se precisa trabalharnuma faixa mais ampla de fluxo mssico (varivel), sem mudar a rotao.

    Um compressor centrfugo consta de quatro partes: entrada, rotor, estator ou difusor e

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    coletor (em alguns casos o coletor pode no existir). O rotor possui palhetas com formatocaracterstico. O estator tem por misso frear o escoamento e transformando a energiacintica em energia de estagnao. O coletor atua como um acumulador de ar pressurizado(absorve flutuaes de presso)

    Centrifugo de Fluxo Radial:

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    Centrifugo de Fluxo Radial:O gs escoa atravs do olho do rotor, acelerado radialmente,saindo com um aumento da velocidade, da periferia ao difusor(variao da energia cintica para energia de presso).

    Centrfugos de Fluxo Axial:constitudo por uma coroa de palhetas acopladas ao eixo rotatriopermitindo fluxo axial. Esse tipo de compressor tem eficincia mais elevadaque os radiais, so menores e mais leves para a mesma capacidade, pormo custo mais elevado. A faixa de operao mais limitada e so mais

    sensveis a corroso.

    Critrios para a escolha de um compressor:

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    Critrios para a escolha de um compressor:

    Volume fornecido: terico e efetivo.

    Presso: de regime ou de trabalho.Acionamento: motor eltrico ou de exploso (gasolina, lcool oudiesel).

    Refrigerao: a refrigerao de um compressor poder ser feita por:guautilizando um trocador de calor; e por ardissipando o caloratravs de palhetas.

    Reservatrio de ar comprimido

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    Funes:estabilizar a distribuio do ar comprimido;eliminar oscilaes de presso na rede;separar parte da umidade existente no ar;garantir reserva de ar.

    O tamanho do reservatrio depende:

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    do volume de ar fornecido pelo compressor;do consumo de ar;da rede de distribuio;da regulagem do compressor;da diferena de presso na rede.

    Manuteno preventiva do compressor (Inspees Peridicas):

    verificar o nvel de leo lubrificante;filtro de ar;vlvula de segurana;drenar o condensado;manmetro.

    Irregularidades na compresso

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    Aquecimento exagerado do compressor:falta de leo no crter;vlvulas presas ou sujas;ventilao insuficiente;vlvula de recalque quebrada;leo viscoso demais;filtro de ar entupido.

    Batidas ou barulhos anormais no compressor:volante solto;vlvulas mal assentadas;desgaste nos mancais principais;jogo nos mancais das buchas no eixo das manivelas;folga ou desgaste nos pinos que prendem as buchas ou pistes;sujeira no pisto.

    Quantidade de CompressoresAssim que a vazo total do sistema for definida, estabelea um fator entre

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    Assim que a vazo total do sistema for definida, estabelea um fator entre20% e 50% para futuras ampliaes e selecione dois compressoresque, somados, atendam essa vazo.Um terceiro compressor, da mesma capacidade, pode ser adicionado aosistema como stand by.

    Em conjunto os trs compressores podem ser programados para operar num sistema de