compressores industriais

8/2/2019 Compressores Industriais

1/9

Compressores Industriais

RESUMO

Temos aqui o objetivo de apresentar os tipos de compressores utilizados na indstria, as suas

vantagens e desvantagens, tendo em vista a evoluo tecnolgica, seus princpios de

funcionamento e a correlao das aplicaes.

1 - INTRODUO.

O ar assim como todos gases, tm a propriedade de ocupar todos o volume de qualquer

recipiente, a compresividade uma das propriedades que utilizamos para armazenar em um

recipiente grande quantidade de ar. A utilizao de ar comprimido nas indstrias muito

difundida, possui baixo custo, possui facilidades de implementao, manipulao. Certos

trabalhos requerem uma quantidade de ar para realizao de trabalho, para isso necessria utilizao de equipamentos que garantam o fornecimento desse ar. Esses equipamentos so

chamados compressores.

Compressores so mquinas ou equipamentos responsveis por admitir ou sugar o ar da

atmosfera, comprimi-lo e envi-lo para um reservatrio de armazenamento.

O compressor de ar o componente bsico de qualquer sistema pneumtico. O ar

comprimido, sendo puxado, empurrado, assim realizando trabalho ou desenvolver potncia.

Quando o ar atmosfrico entra no compressor, comprimido pela mquina a uma presso

maior e descarregado ento em um sistema de tubos. O ar comprimido pode ser usado paraimpulsionar motores a ar, martelos pneumticos, ferramentas, e outros dispositivos a ar.

2 - COMPRESSORES DE AR

Definio - Compressores so mquinas destinadas a elevar a presso de um certo volume de

ar admitido nas condies atmosfricas, at uma determinada presso exigida na execuo

dos trabalhos dos atuadores pneumticos, Santos (2006)

Para Sarkis (2002), define compressores como mquinas destinadas a aumentar a presso de

um gs com a finalidade de faz-lo fluir entre dois pontos quaisquer. A elevao da presso

pode chegar desde 1 atm at milhares de atmosferas.

Segundo Sarkis (2002), os compressores possui uma grande variao das caractersticas fsicas,

so classificados quanto a sua aplicao em:

-Compressores Industriais so aqueles que se destinam a produzir e suprir com carga de ar

os pontos de utilizao de ar na unidade industrial.

-Compressores Ordinrios - so de baixo custo, empregados normalmente em servios de

pintura, acionamento de pequenas mquinas pneumticas.

-Compressores de Processo so utilizados em algumas condies de operao, como porexemplo o soprador de ar do forno de craqueamento cataltico das refinarias de petrleo.


2/9

-Compressores de Refrigerao so de uso exclusivo para sistemas que operam com fluidos

refrigerantes.

-Compressores de Vcuo so tambm chamados de bombas de vcuo, operam em condies

caractersticas prprias.

3. TIPOS DE COMPRESSORES

Segundo os princpios de trabalho podemos classificar os compressores em: Deslocamento

Positivo e Deslocamento Dinmico.

3.1 Deslocamento Positivo (Volumtrico) - Baseia-se fundamentalmente na reduo de

volume. O ar admitido em uma cmara isolada do meio exterior, onde seu volume

gradualmente diminudo, processando-se a compresso.

So classificados em:

-Alternativos

1. Pisto .

a) Simples Efeito.

b) Duplo Efeito.

2. Diafragma.

a) Alternativo de Membrana.

-Rotativo

1. Parafuso

2. Palheta

3. Lbulo

Compressores Deslocamento positivo.

Os compressores de deslocamento positivo cedem a energia ao gs sob forma de presso pela

atuao de um rgo mvel.

3.1.1 Compressores Alternativos de Pisto Simples Efeito Nesse compressor o pisto com

movimento descendente aspira o ar por meio da vlvula de admisso, preenchendo o cilindro,

este ar com o movimento de subida do pisto e comprimido e descarregado para o sistema.

Para projetos que requer maior presso so necessrios compressores como maior nmero de

estgios.


3/9

Fig.1 Compressores Alternativos de pisto (efeito simples e dois estgios).

3.1.2 Compressores Alternativos de Pisto Duplo Efeito Esse tipo de compressor,o mbolo

efetua o movimento descendente e o ar admitido na cmara superior, enquanto que o ar

contido na cmara inferior comprimido e expelido. Procedendo-se o movimento oposto, a

cmara que havia efetuado a admisso do ar realiza a sua compresso e a que havia

comprimido efetua a admisso.

Fig.2 Compressor Alternativo de Pisto de Duplo Efeito.

Vantagem- Pode alcanar altas presses de trabalho, requer mnima manuteno.

Desvantagem Possui pequena capacidade em termos de vazo de gs.

3.1.3 Compressor Alternativo de Membrana (diafragma)

Este tipo pertence ao grupo de compressores de pisto. Mediante uma membrana, o pisto

fica separado da cmara de suco e compresso, quer dizer, o ar no ter contato com as

partes deslizantes. Este ar , portanto, ficar sempre livre de resduos de leo.
http://1.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0XHDYHbI/AAAAAAAAAEI/Y8lXA4t8TLs/s1600-h/imagemC2.bmphttp://4.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0CEK7HzI/AAAAAAAAAEA/PMlIVi4aovc/s1600/imagemC1.1.bmphttp://3.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/SsazuuPEiMI/AAAAAAAAAD4/tLpsL5Sb9uk/s1600-h/imagemC1.bmphttp://1.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0XHDYHbI/AAAAAAAAAEI/Y8lXA4t8TLs/s1600-h/imagemC2.bmphttp://4.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0CEK7HzI/AAAAAAAAAEA/PMlIVi4aovc/s1600/imagemC1.1.bmphttp://3.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/SsazuuPEiMI/AAAAAAAAAD4/tLpsL5Sb9uk/s1600-h/imagemC1.bmphttp://1.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0XHDYHbI/AAAAAAAAAEI/Y8lXA4t8TLs/s1600-h/imagemC2.bmphttp://4.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0CEK7HzI/AAAAAAAAAEA/PMlIVi4aovc/s1600/imagemC1.1.bmphttp://3.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/SsazuuPEiMI/AAAAAAAAAD4/tLpsL5Sb9uk/s1600-h/imagemC1.bmphttp://1.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0XHDYHbI/AAAAAAAAAEI/Y8lXA4t8TLs/s1600-h/imagemC2.bmphttp://4.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0CEK7HzI/AAAAAAAAAEA/PMlIVi4aovc/s1600/imagemC1.1.bmphttp://3.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/SsazuuPEiMI/AAAAAAAAAD4/tLpsL5Sb9uk/s1600-h/imagemC1.bmp


4/9

Fig.3 Compressor de membrana

Vantagens no h contato entre o ar produzido e as partes mecnicas do compressor.

Desvantagem Produz uma capacidade moderada em termos de vazo.

1.4 Compressores Rotativos de Parafuso.

Os compressores de parafusos so compressores rotativos com dois eixos helicoidais em

sentidos opostos. Um dos rotores possui lbulos convexos, o outro uma depresso cncava e

so denominados, respectivamente, rotor macho e rotor fmea. Eles operam conforme o

princpio do deslocamento e deslocam continuamente.

Os compressores de parafusos so construdos para operar a seco para ar comprimido isento

de leo, ou no caso normal com injeo de leo para lubrificao, vedao e resfriamento.

De acordo com o tipo de acesso ao seu interior, os compressores podem ser classificados em

hermticos, semi-hermticos ou abertos. A categoria dos compressores de parafuso pode

tambm ser sub-dividida em compressores de parafuso duplo e simples. Os compressores de

parafuso podem tambm ser classificados de acordo com o nmero de estgios de

compresso, com um ou dois estgios de compresso (sistemas compound).

Fig.4 Compressor de parafusos
http://2.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa1E5oSsJI/AAAAAAAAAEg/obHjmF29Rr8/s1600-h/imagemC4.bmphttp://3.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0p1EXOVI/AAAAAAAAAEY/xdwYmXbkSjM/s1600-h/imagemC3.bmphttp://2.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa1E5oSsJI/AAAAAAAAAEg/obHjmF29Rr8/s1600-h/imagemC4.bmphttp://3.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa0p1EXOVI/AAAAAAAAAEY/xdwYmXbkSjM/s1600-h/imagemC3.bmp


5/9

Vantagem - Opera com deslocamento continuo, no ocorre golpes e oscilao de presso, no

apresenta vlvula de entrada e sada e opera com temperatura interna relativamente baixa,

requerendo baixa manuteno, permite alta rotao.

Desvantagem O consumo de potencia mais alto que os compressores de pisto.

3.1.5 Compressor Rotativo de Palheta

O compressor rotativo, de um eixo que opera conforme o princpio de deslocamento positivo,

em um compartimento cilndrico, com aberturas de entrada e sada, elemento rotativo, com

suas lminas deslizantes, descentralizado com relao ao invlucro ou estojo. Quando o ar

entra, fica preso entre as lminas (que se apiam no interior do invlucro), sendo levado ento

para o orifcio de descarga. Neste compressor, se estreitam (diminuem) os compartimentos,

medida que as palhetas vo passando, comprimindo ento o ar nos mesmos. Quando emrotao, as palhetas so, pela fora centrfuga, foradas contra a parede. Devido

excentricidade onde gira o rotor, h um aumento de rea na suco e uma diminuio na

presso.

Fig.5 Compressor palheta

Vantagens- Sua construo em bem econmica em espao, possui fornecimento de ar

continuo, livre de pulsao devido ao funcionamento continuo e equilibrado. Sua lubrificao

feita por injeo de leo.

Desvantagem H perdas de compresso com o desgaste das laminas deslizantes (palhetas).

3.1.6 Compressor Rotativo de Lbulos Roots

Neste compressor, o ar transportado de um lado para o outro sem alterao de volume. A

compresso do ar efetua-se pelos cantos de duas clulas rotativas, cujo ar forado a passar

para o outro lado do compressor, que eventualmente estar sendo enviado para uma cmara

fechada a receber a presso.
http://2.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa1W2Q2LmI/AAAAAAAAAEo/Zx1a0NmJeiw/s1600-h/imagemC5.bmp


6/9

Atravs de um acionamento sincronizado das clulas, pode-se obter uma operao sem

contato entre as clulas rotativas e a carcaa do compressor, no sendo necessria uma

lubrificao no seu interior, apenas no rolamento do eixo rotativo das clulas.

Os dois lbulos so montados em eixos paralelos, e giram em sentido oposto. O ar puxado

para os espaos entre os lbulos e o invlucro, e levado do orifcio de entrada para o de sada.Engrenagens reguladoras, localizadas em um dos extremos de cada eixo paralelo, mantm a

relao adequada entre os lbulos.

Fig.6 Compressor roots

Vantagens- Este tipo de compressor capaz de enviar enorme carga, (volume de ar), para

ambientes de grande necessidade de vazo de ar, rendimento mecnico elevado. No entanto a

principal vantagem destes compressores a sua grande robustez, o que permite que rodem

anos sem qualquer reviso.

Desvantagem Tem baixa capacidade de compresso, apresentam um rendimento

volumtrico muito baixo.

Compressores rotativos (resumo).

VANTAGENS

- O movimento de rotao;

- A velocidade de rotao alta, o que permite acoplamento direto e dimenses reduzidas;

- A fundao pode ser pequena;

- O rendimento volumtrico alto e independente da relao de presso do compressor;

- A ausncia de vlvulas, a no ser a da reteno de carga;

- O arrefecimento pode ser feito durante a compresso por meio de leo;

- O funcionamento silencioso.
http://4.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa127bYOEI/AAAAAAAAAEw/u5mrAgvdvNA/s1600-h/imagemc61.bmp


7/9

DESVANTAGENS

- A lubrificao tem que ser eficiente;

- A contaminao do gs com leo lubrificante, o que exige um separador de leo na

instalao;

- Desgaste aprecivel por atrito entre os rotores e a carcaa;

- Fugas internas de gs.

3.2 Deslocamento Dinmico (Turbo-Compressores) - A elevao da presso obtida por meio

de converso de energia cintica em energia de presso, durante a passagem do ar atravs do

compressor. O ar admitido colocado em contato com impulsores (rotor laminado) dotados

de alta velocidade. Este ar acelerado, atingindo velocidades elevadas e conseqentementeos impulsores transmitem energia cintica ao ar. Posteriormente, seu escoamento retardado

por meio de difusores, obrigando a uma elevao na presso.

Podem se de dois tipos:

Dinmico de fluxo radial.

Dinmico de fluxo Axial

Deslocamento Dinmico

3.2.1 Compressor Dinmico de fluxo radial (centrifugo)

Os compressores radiais so mquinas de fluxo como os compressores axiais, nos quais a

energia cintica convertida em presso.

O ar acelerado a partir do centro de rotao, em direo periferia, ou seja, admitido pelaprimeira hlice (rotor dotado de lminas dispostas radialmente), axialmente, acelerado e

expulso radialmente.

Na operao real, o ar entra no impulsor de primeiro estgio prximo ao eixo, jogado para

fora, e deixa o dimetro extremo do impulsor em alta velocidade. O ar que deixa a primeiro

impulsor entra to no segundo, e a ao repetida, se intensificando a presso em cada

estgio.

A relao de compresso entre os estgios determinada pelo desenho da hlice, sua

velocidade tangencial e a densidade do gs.


8/9

Fig.7.- Compressor Dinmico de Fluxo radial

Vantagens este compressor empregado quando requer grandes quantidades de volume dear comprimido, de baixa manuteno.

Desvantagens- comparando a eficincia com o de deslocamento positivo, este e menor.

3.2.2 Compressor Dinmico de fluxo Axial

O componente bsico deste tipo de compressor um elemento rotativo com aletas. Entre

cada fileira de aletas rotativas, esto presas camisa (carcaa) aletas de deflexo

estacionrias. O movimento geral do ar paralelo ao eixo, o que explica o termo compressor

de fluxo axial, ou seja, o ar expelido pelas aletas ao longo do eixo do compressor, medida

que se desloca da entrada (suco) para a sada, h uma diminuio na rea entre as aletas oque ocasiona o aumento de presso.

Fig.8 Compressor axial.

Vantagem fornece grandes vazes de ar e altas rotaes.

Desvantagem requer maiores cuidados com manuteno devido as grandes velocidades.
http://1.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa2VXYb4DI/AAAAAAAAAFA/3zaTb6GGVYI/s1600-h/imagemC8.bmphttp://2.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa2JaHsNxI/AAAAAAAAAE4/MDt39mdadGk/s1600-h/imagemC7.bmphttp://1.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa2VXYb4DI/AAAAAAAAAFA/3zaTb6GGVYI/s1600-h/imagemC8.bmphttp://2.bp.blogspot.com/_uBhrI-3E3MI/Ssa2JaHsNxI/AAAAAAAAAE4/MDt39mdadGk/s1600-h/imagemC7.bmp


9/9

4. CONCLUSO

As utilizaes dos compressores so inerentes aplicao, ao ambiente de trabalho, a presso

exigida, sendo portanto questo de projeto. A eficincia esta relacionada ao correto

dimensionamento da rede, a instalao, a utilizao, a operao e a manuteno. H portanto

necessidade de conhecer as caractersticas de cada um e fazer um estudo de viabilidade enecessidade da planta.

Compressores Industriais

Manuteno - Tcnicas utilizadas nas industrias: correiva, preventiva, preditiva e autnoma.
http://engmecatonico.blogspot.com/2009/10/augusto.htmlhttp://engmecatonico.blogspot.com/2009/11/manutencao-tecnicas-utilizadas-nas.htmlhttp://engmecatonico.blogspot.com/2009/11/manutencao-tecnicas-utilizadas-nas.htmlhttp://engmecatonico.blogspot.com/2009/10/augusto.html

compressores industriais

Documents