trabalho termo final 02

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2 BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO Bomba de deslocamento positivo é toda bomba que, após um ciclo do seu mecanismo de compressão, desloca um volume fixo de produto independente da pressão na saída, o que não ocorre nas bombas centrífugas. Entretanto, no bombeamento de líquidos pouco viscosos e a pressões elevadas, observa-se uma pequena redução na vazão por rotação do eixo, de aproximadamente 10%. Neste tipo de bomba não ocorre recirculação interna, ou seja, sempre deslocam fluido da entrada para a saída, caracterizam-se por trabalhar com baixas vazões e altas pressões e podem ser utilizadas com fluidos mais espessos (mais viscosos). As bombas de deslocamento classificam-se de acordo com o movimento dos elementos de bombeamento, dividindo-se em bombas alternativas e rotativas, como mostra a tabela abaixo: Deslocamento Positivo Bombas Alternativas Pistão Êmbolo Diafragma Bombas rotativas Engrenagens Lóbulos Parafusos Palhetas Pistão 2.1 BOMBAS ALTERNATIVAS Nas bombas alternativas, o líquido recebe a ação das forças diretamente de um pistão ou êmbolo ou de uma membrana flexível (diafragma). Elas podem ser acionadas pela ação do vapor ou por meio de motores elétricos ou também por motores de combustão

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Classificação e caracterização dos principais tipos de dispositivos de estrangulamento utilizados na mineração.

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2 BOMBAS DE DESLOCAMENTO POSITIVO

Bomba de deslocamento positivo toda bomba que, aps um ciclo do seu mecanismo de compresso, desloca um volume fixo de produto independente da presso na sada, o que no ocorre nas bombas centrfugas. Entretanto, no bombeamento de lquidos pouco viscosos e a presses elevadas, observa-se uma pequena reduo na vazo por rotao do eixo, de aproximadamente 10%. Neste tipo de bomba no ocorre recirculao interna, ou seja, sempre deslocam fluido da entrada para a sada, caracterizam-se por trabalhar com baixas vazes e altas presses e podem ser utilizadas com fluidos mais espessos (mais viscosos).As bombas de deslocamento classificam-se de acordo com o movimento dos elementos de bombeamento, dividindo-se em bombas alternativas e rotativas, como mostra a tabela abaixo:

DeslocamentoPositivoBombasAlternativasPisto

mbolo

Diafragma

BombasrotativasEngrenagens

Lbulos

Parafusos

Palhetas

Pisto

2.1 BOMBAS ALTERNATIVAS

Nas bombas alternativas, o lquido recebe a ao das foras diretamente de um pisto ou mbolo ou de uma membrana flexvel (diafragma). Elas podem ser acionadas pela ao do vapor ou por meio de motores eltricos ou tambm por motores de combusto interna. So bombas de deslocamento positivo porque exercem foras na direo do prprio movimento do lquido.Bombas desta categoria variam de monocilndricas (chamadas desimplex), chegando em certos casos at nove cilindros. A maioria das bombas alternativas so de dois cilindros (duplex) ou trs (triplex) cilindros. Alm disto, podem ser deao simples, onde os cursos de suco e descarga so independentes ou deao dupla, succionando e descarregando em ambos os sentidos. As bombas podem ser movidas diretamente a ar comprimido, a vapor ou atravs de um mecanismo biela-manivela, este acionado por um motor eltrico, de combusto interna atravs de polias e correias, engrenagens ou mesmo com acionamento direto.

2.1.1 Bombas alternativas de pisto

O rgo que produz o movimento do lquido um pisto que se desloca, com movimento alternativo, dentro de um cilindro. No curso de aspirao, o movimento do pisto tende a produzir vcuo. A presso do lquido no lado da aspirao faz com que a vlvula de admisso se abra e o cilindro se encha. No curso de recalque, o pisto fora o lquido, empurrando-o para fora do cilindro atravs da vlvula de recalque. O movimento do lquido causado pelo movimento do pisto, sendo da mesma grandeza e do tipo de movimento deste.

Figura 01 - Bomba alternativa de pisto.As bombas alternativas de pisto s podem ser utilizadas para deslocamento de fluidos clarificados e limpos, no podendo manusear fluidos abrasivos. So utilizadas para altas presses, que somente so alcanadas para este tipo de bomba, porm fornecem vazes baixas.

2.1.2 Bombas alternativas de mbolo

Seu princpio de funcionamento idntico ao das alternativas de pisto. A principal diferena entre elas est no aspecto construtivo do rgo que atua no lquido. Por serem recomendadas para servios de presses mais elevadas, exigem que o rgo de movimentao do lquido seja mais resistente, adotando-se assim, o mbolo, sem modificar o projeto da mquina. Com isso, essas bombas podem ter dimenses pequenas.

Figura 02 - Bomba alternativa de mbolo2.1.3 Bombas alternativas de diafragma

O rgo que fornece a energia do lquido uma membrana acionada por uma haste com movimento alternativo. O movimento da membrana, em um sentido, diminui a presso da cmara fazendo com que seja admitido um volume de lquido. Ao ser invertido o sentido do movimento da haste, esse volume descarregado na linha de recalque. So usadas para servios de dosagens de produtos j que, ao ser variado o curso da haste, varia-se o volume admitido. Um exemplo de aplicao dessa bomba a que retira gasolina do tanque e manda para o carburador de um motor de combusto interna.

Figura 03 - Bomba alternativa de diafragma

As bombas de diafragmas so especficas para lquidos corrosivos, solues alcalinas, polpas, lquidos biolgicos etc.2.2 BOMBAS ROTATIVAS

Nas bombas de deslocamento rotativas o fluido deslocado pelo movimento rotativo simples, ou combinado com movimento oscilatrio dos elementos de bombeamento. So geralmente constitudas de uma carcaa e de um rotor com os elementos de bombeamento. Existem inmeros tipos de elementos de bombeamento. Tais bombas no necessitam de vlvulas de admisso e descarga, o que as tornam viveis de operar em alta rotao. Existe uma grande variedade de bombas rotativas que encontram aplicao no apenas no bombeamento convencional, mas principalmente nos sistema de lubrificao, nos comandos, controles e transmisses hidrulicas e nos sistemas automticos com vlvulas de sequncia. As bombas rotativas so especificadamente indicadas para fluidos viscosos, porm no abrasivos.

Um nico rotorPalhetasMais de um rotorEngrenagem

PistoLbulos

Elemento FlexvelPistes Oscilatrios

ParafusoParafuso

2.2.1 Bombas rotativas de um nico rotor

Bombas de palhetas - Muito utilizadas para alimentao de caldeiras e para sistema leo dinmicas de acionamento de mdia ou baixa presso. So auto-aspirantes e podem ser empregadas tambm como bombas de vcuo. So compostas de um cilindro (rotor) cujo eixo de rotao excntrico ao eixo da carcaa. O rotor possui ranhuras radiais onde se alojam palhetas rgidas com movimento livre nessa direo. Devido excentricidade do cilindro em relao carcaa, essas cmaras apresentam uma reduo de volume no sentido de escoamento pois, as palhetas so foradas a se acomodarem sob o efeito da fora centrfuga e limitadas, na sua projeo para fora do rotor, pelo contorno da carcaa. Podem ser de descarga constante (mais comuns) e de descarga varivel.

Figura 04 - Bomba de palhetas Bomba rotativa de pisto - Na bomba de deslocamento rotativa de pisto o rotor tambm gira excentricamente em relao carcaa, propiciando o movimento alternativo dos pistes montados radialmente em orifcios (cilindros) do rotor. O giro do rotor conecta, periodicamente, a base de cada cilindro com os canais de admisso e descarga, localizados no centro do rotor.

Figura 05 - Bomba rotativa de pisto Bomba de parafuso - Possuem de um, dois ou trs "parafusos" helicoidais que tm movimentos sincronizados atravs de engrenagens. Esse movimento se realiza em caixa de leo ou graxa para lubrificao. Por este motivo, so silenciosas e sem pulsao. O fluido admitido pelas extremidades e, devido ao movimento de rotao e aos filetes dos parafusos, que no tm contato entre si, empurrado para a parte central onde descarregado. Essas bombas so muito utilizadas para o transporte de produtos de viscosidade elevada.

Figura 06 - Bomba rotativa de parafuso2.2.2 Bombas rotativas de mais de um rotor

Bombas de engrenagens - As bombas de engrenagens so de dois tipos: engrenagens externas e engrenagens internas. As de engrenagens externas so formadas por uma par de engrenagens idnticas que giram acopladas no interior de uma carcaa. O fluido bombeado ocupa o espao vazio entre as engrenagens e a carcaa e deslocado da regio de suco para a regio de descarga. Entre os centros de rotao os dentes se acoplam no permitindo o retorno do fluido. Nas bombas de engrenagens internas uma engrenagem comum se acopla a uma engrenagem interna.O volume caracterstico de uma bomba de engrenagens o volume de um dente; o nmero de volumes caractersticos descarregados por volta do eixo igual ao nmero de dentes das duas engrenagens.Destinam-se ao bombeamento de substncias lquidas e viscosas, lubrificantes ou no, mas que no contenham partculas (leos minerais e vegetais,graxas, etc.). Consiste em duas rodas dentadas, trabalhando dentro de uma caixa com folgas muito pequenas em volta e do lado das rodas. Com o movimento das engrenagens o fluido, aprisionado nos vazios entre os dentes e a carcaa, empurrado pelos dentes e forado a sair pela tubulao de sada. Os dentes podem ser retos ou helicoidais. Quando a velocidade constante, a vazo constante.

Figura 07 - Bombas de engrenagens interna e externa Bombas de lbulos - Tm o princpio de funcionamento similar ao das bombas de engrenagens. Podem ter dois, trs ou at quatro lbulos, conforme o tipo. Esse tipo de bomba se caracteriza pela suavidade com que transporta os produtos. Este bombeamento realizado mediante os dois rotores que giram, e so movimentados por um conjunto de engrenagens que ficam em um compartimento independente. O movimento giratrio dos lbulos ou rotores, cria sucessivas cmaras que produzem a aspirao e a movimentao do produto sem que haja quebra das partculas do mesmo. Este tipo de bomba usada para bombear qualquer tipo de produto de variadas viscosidades. Por ter um rendimento maior, as bombas de trs lbulos so as mais comuns. So usadas no bombeamento de produtos qumicos, lquidos lubrificantes ou no-lubrificantes de todas as viscosidades. Tais bombas tem a vantagem de poder funcionar em duplo sentido, facilitando a sua instalao e flexibilidade de operao.

Figura 08 - Bomba centrfuga de lbulos

3 BOMBAS CENTRFUGAS

So aquelas que desenvolvem a transformao de energia atravs do emprego de foras centrifugas. As bombas centrfugas possuem ps cilndricas, com geratrizes paralelas ao eixo de rotao, sendo essas ps fixadas a um disco e a uma coroa circular, compondo o rotor da bomba.Faz-se necessria essa transformao de energia porque as velocidades do lquido na sada do rotor, seriam prejudiciais s tubulaes de recalque e tambm porque a energia de velocidade pede ser facilmente dissipada por choques nas conexes e peas das canalizaes de recalque.

Figura 09 - Bombas centrfugas

As bombas centrfugas tambm podem ser auto-escorvante, que se caracteriza por sua capacidade em succionar produtos lquidos com altas quantidades de ar envolvido. Isto possvel neste tipo de bomba, pois possui o seu rotor aberto, com um canal lateral ao longo de todo o rotor. Com a rotao da bomba, o produto que esta na carcaa forado a entrar nesse canal, criando um anal de selagem e fazendo o produto entrar em suas lminas, criando o efeito de suco para a transferncia do produto. 3.1 CLASSIFICAO DAS BOMBAS CENTRFUGAS

Existem vrias formas de classificao das bombas centrfugas, simplificadamente,utiliza-se somente a classificao segundo o ngulo que a direo do lquido ao sair do rotor forma com a direo do eixo, as bombas se classificam em:3.1.1 Bombas centrfugas radiais

Nas centrfugas radiais, toda a energia cintica obtida atravs do desenvolvimento de foras puramente centrfugas na massa lquida devido rotao de um impelidor de caracterstica especiais. A movimentao do fluido ocorre do centro para a periferia do rotor, com sentido perpendicular (normal) ao eixo de rotao. Ao iniciar o processo de rotao, o rotor cede energia cintica massa fludica, deslocando-a para a periferia do rotor pela fora centrfuga. Bombas desse tipo so empregadas quando se deseja fornecer uma carga elevada ao fluido e as vazes so relativamente baixas. A potncia consumida cresce com o aumento da vazo.3.1.2 Bomba centrfuga axial

A movimentao do fluido paralela ao eixo de rotao, onde a energia cintica transmitida ao fluido por foras de arrasto. A gua sai do rotor com a direo aproximadamente axial com relao ao eixo. Neste tipo de bomba o rotor tambm chamado de hlice. A potncia consumida, ao contrrio da centrfuga maior quando a sua sada se acha bloqueada. indicada para grandes vazes e baixas alturas manomtricas.So utilizadas em servios de irrigao. 3.1.3 Bombas centrfugas de fluxo misto

A movimentao do fluido ocorre na direo inclinada ao eixo de rotao. O liquido sai do rotor com direo inclinada com relao ao eixo. Atende a faixa intermediria entre a centrfuga e a axial a direita do ponto de melhor rendimento a vazo aumenta com decrscimo da altura manomtrica, mas a potncia consumida diminui ligeiramente. Para a esquerda a altura manomtrica cresce com a diminuio da vazo, enquanto que a potncia consumida cresce ligeiramente de inicio e em seguida decresce.

Figura 10 - Bombas radial, axial e mista respectivamente.4 UTILIZAO DAS BOMBAS NA MINERAO

As bombas so, portanto, mquinas geratrizes cuja finalidade realizar o transporte ou deslocamento de um produto (lquido, pastoso ou slido) por escoamento, sendo classificadas em funo de suas caractersticas e de seus princpios de trabalho.Em regime de operao permanente, as bombas de pisto duplo - que so bombas de deslocamento positivo - transportam rejeitos de minerao, atravs de tubulaes, at reas de deposio. A unidade de bombeamento hidrulico- de deslocamento positivo, bombeia rejeitos de minerao da planta de beneficiamento de ouro, ou para um sistema subterrneo de enchimento (Backfill), ou para uma rea de deposio, em distncias de 2 a 3 quilmetros, ou at maiores. A mina de ouro de Bulyanhulu, localizada na Tanznia tem tanto uma operao subterrnea onde ocorre o reaterro, como tambm um local de deposio de pasta, onde so dispostos rejeitos de minerao. Esta planta iniciou a produo em 2001. Este tipo de bomba possibilita ao material pastoso que pode ser bombeado a longas distncias, a transferncia de alto teor de slidos minimiza o uso de gua, o bombeamento de pasta reduz a rea de deposio de rejeitos, em comparao com as barragens convencionais.As bombas alternativas que utilizam vlvulas de suco e descargas integradas na bomba, associadas ao uso de cilindros, so utilizadas para polpas e pastas de granulometria fina. Alm da maior capacidade de produo, a bomba Triplex pode operar como bomba Duplex. Um cilindro pode ser desativado durante a manuteno enquanto os outros dois cilindros estiverem operando. Devido a este fato no h necessidade de manter um sistema completo em standby. Essas bombas podem ser usadas para a movimentao de materiais, tais como slidos minerais de alta densidade (rejeitos de minerao) com granulometria abaixo de 1000m e uma concentrao de slidos de no mximo 80%, alm de lquidos com algum componente abrasivo, tais com gua bruta de mina e polpas. Qualquer mina subterrnea requer um sistema de remoo de gua. Caso a gua da mina contenha alguma carga de lama, pode-se obter uma soluo confivel, resistente ao desgaste por abraso atravs da utilizao de uma bomba. As bombas centrfugas convencionais so muito utilizadas nesta funo, e so quase sempre responsveis pelos elevados custos operacionais. Alm de fornecer uma soluo de menor custo e de alto desempenho, pois essas bombas trabalham de forma totalmente automtica, fazendo com que se reduza os custos de manuteno e garante baixos custos no ciclo de vida, alm de custos reduzidos no bombeamento de minrios.As bombas peristlticas so de simples instalao, operao e tem custo baixo de manuteno. No possuem vlvulas ou selos que possam entupir ou corroer. As bombas peristlticas so ideais para a maioria dos fluidos, inclusive os viscosos, corrosivos e abrasivos, com alto teor de fibras e slidos, sendo largamente utilizada no processamento mineral. Como a quantidade de fluido bombeado por rotao da bomba constante, tambm funcionam como excelentes bombas dosadoras. Outro ponto importante a ausncia de contaminao do material, por esse motivo difundiu-se o uso de bomba peristltica de mangueira em aplicaes de laboratrio.5 COMPRESSORES

O ar, assim como todos os gases, tem a propriedade de ocupar todo o volume de qualquer recipiente, a compressividade 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, facilidades de implementao e 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 equipamentos industriais concebidos para aumentar a presso de um fludo em estado de gasoso (ar, vapor de gua, hidrognio, etc.). Normalmente conforme a equao de Clapeyron, a compresso de um gs tambm provoca o aumento da sua temperatura. Os compressores possui uma grande variao das caractersticas fsicas, e podem ser classificados quanto a sua aplicao: 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 por exemplo, o soprador de ar do forno de craqueamento cataltico das refinarias de petrleo. 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.5.1 CLASSIFICAO DOS COMPRESSORES

Segundo os princpios de trabalho podemos classificar os compressores em: Deslocamento Positivo (Volumtrico) e Deslocamento Dinmico.5.1.1 Os compressores de deslocamento positivo

Estes cedem a energia ao gs sob forma de presso pela atuao de um rgo mvel. Alternativos Pistoa) 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.

Figura 11 - Compressores Alternativos de pisto (efeito simples e dois estgios)b) 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. Vantagem- Pode alcanar altas presses de trabalho, requer mnima manuteno.Desvantagem Possui pequena capacidade em termos de vazo de gs.

Figura 12 - Compressores Alternativos de Pisto de Duplo Efeito Diafragmaa) Alternativo de Membrana: 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. Vantagens no h contato entre o ar produzido e as partes mecnicas do compressor.Desvantagem Produz uma capacidade moderada em termos de vazo.

Figura 13 - Compressor de membrana Rotativo 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).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.

Figura 14 - Compressor de parafusos 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 em rotao, 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.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).

Figura 15 - Compressor palheta

Lbulo: 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. 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. 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.

Figura 16 - Compressor roots Compressores Compound: Enquanto a maioria dos compressores efetua a compresso num nico estgio, estes usam dois pares de rotores. A compresso repartida entre esses dois estgios, existindo entre cada um deles um processo de arrefecimento do gs que est a ser comprimido. Com isto, para alm da eficincia energtica ser superior, a temperatura do gs de descarga inferior quela que seria obtida caso o compressor efetuasse a compresso num nico estgio. Nos compressores de parafuso arrefecidos a leo, o leo e o respectivo sistema de arrefecimento, so normalmente suficientes para garantir que a temperatura dos gases de escape no seja to elevada. Estas poderiam por em causa quer a sua lubrificao, quer a sua vida til do equipamento. No entanto, quando a aplicao em causa exigir a utilizao de compresses isentas de leo, os compressores de parafuso compound so uma boa soluo. Nestes, mesmo que no se use o leo, a existncia de um sistema de arrefecimento a ar ou a gua entre os dois estgios de compresso, o suficiente para garantir temperaturas do gs de descarga que no sejam elevadas.

Figura 17 - Compressor Compound

Compressores hermticos, semi-hermticos e abertos: Nos compressores hermticos, aplicados apenas para pequenas potncias, o motor e o compressor encontram-se acoplados e ambos encerrados por invlucro metlico selado. Nos semi-hermticos, compressores mais modernos que os anteriores, apesar de o motor e o compressor se encontrarem acoplados e envolvidos por um invlucro metlico, este pode ser desparafusado com vista a uma manuteno local.Os compressores abertos so aqueles em que o acesso ao seu interior facilitado. Podem ser abertos e reparados no prprio local de funcionamento. O motor encontra-se separados do compressor, sendo a transmisso efetuada normalmente atravs de correias.

5.2 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 consequentemente os impulsores transmitem energia cintica ao ar. Posteriormente, seu escoamento retardado por meio de difusores, obrigando a uma elevao na presso.5.2.1 Dinmico de fluxo radial (centrfugo):

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 pela primeira 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.Vantagens este compressor empregado quando requer grandes quantidades de volume de ar comprimido, de baixa manuteno.Desvantagens- comparando a eficincia com o de deslocamento positivo, este e menor.

Figura 18 - Compressor Dinmico de Fluxo radial5.2.2 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 o que ocasiona o aumento de presso.Vantagem fornece grandes vazes de ar e altas rotaes.Desvantagem requer maiores cuidados com manuteno devido as grandes velocidades.

Figura 19 - Compressor axial6 CARACTERSTICAS DOS SISTEMAS PNEUMTICOS

A pneumtica tornou-se indispensvel nos mais diferentes ramos industriais. Possui as seguintes caractersticas:- Proteo natural contra exploso;- Insensvel contra influncias externas como altas e baixas temperaturas;- Acionamentos, ao serem sobrecarregados, simplesmente param;- Transformao da energia, tanto em movimento linear como rotativo;- Velocidade e fora facilmente controlados;- Energia pode ser transmitida por grandes distncias;- Manuteno simples dos componentes devido s construes simples;- Grande confiabilidade, segurana de operao e durabilidade de- acionamentos e componentes de comando;- Necessidade de preparao do ar;- Perdas por vazamento reduzem a eficincia econmica.Os sistemas pneumticos se caracterizam por:- Fluido ar (compressvel)- Estado gasoso- Circuito aberto- Trabalha com baixa presso e alta velocidade7 UTILIZAO DE COMPRESSORES NA MINERAO

7.1 MQUINAS PERFURATRIZES

O acionamento das perfuratrizes feito principalmente por ar comprimido. Entretanto, existem no mercado perfuratrizes leves, e acionadas por motor a gasolina e destinadas a pequenos trabalhos, que comportariam o deslocamento de um compressor de ar. Essas perfuratrizes constituem com o motor a gasolina conjuntos nicos, portteis. Para pequenos trabalhos representa o menor custo de perfurao. No so, todavia, recomendados para trabalhos de porte. No tem a mesma potncia que as perfuratrizes de ar comprimido.As mquinas de perfurao soutilizadas em varias reas,como na minerao, prospeco.O uso de perfuratrizes vemdesde antiguidade, usando a percusso e arotao pode desfazer blocos de rochas, hoje em dia o uso dessas maquina so o principal modo para desmontar rochas.As perfuratrizes so diferenciadas pela sua aplicao ou sua mecnica, a quatros tipos de perfuratrizes aspercussivas, rotativas, percussivo-rotativa efuro baixo.As perfuratrizes percussivas transmitem broca percusso e, no intervalo entre duas percusses sucessivas, uma rotao de pequeno arco de circulo. Simultaneamente esses dois movimentos ocorrem introduo na perfurao de ar ou gua de limpeza.O sistema de percusso consta essencialmente de duas partes, ou seja, de um cilindro em cujo interior se desloca o pisto. Este , em geral, formado por uma pea nica, com dois dimetros, sendo a parte de dimetro maior o pisto propriamente dito e a de dimetro menor o pescoo ou guia do pisto com a face de impacto.

Figura 21 - Partes de uma perfuratriz de percusso

Figura 20 - Perfuratriz percussiva8 TROCADORES DE CALOR

Trocador de calor o dispositivo usado para realizar o processo da troca trmica entre dois fluidos em diferentes temperaturas. Este processo comum em muitas aplicaes da Engenharia. Podemos utiliz-los no aquecimento e resfriamento de ambientes, no condicionamento de ar, na produo de energia, na recuperao de calor e no processo qumico. Em virtude das muitas aplicaes importantes, a pesquisa e o desenvolvimento dos trocadores de calor tm uma longa histria, mas ainda hoje busca-se aperfeioar o projeto e o desempenho de trocadores, baseada na crescente preocupao pela conservao de energia.A transferncia de calor nos trocadores de calor funciona basicamente como mostrado no esquema da figura abaixo:

Figura 22 - Funcionamento de um trocador de calor

Os trocadores de calor podem ser classificados de duas formas: de acordo com o processo de transferncia e de acordo com o tipo de construo.8.1 CLASSIFICAO DE ACORDO COM O PROCESSO DE TRANSFERNCIA

Aqui eles podem ser classificados de duas formas: contato direto ou contato indiretoEm um trocador de calor de contato indireto, os fluidos permanecem separados e o calor transferido continuamente atravs de uma parede, pela qual se realiza a transferncia de calor. Os trocadores de contato indireto classificam-se em: trocadores de transferncia direta e de armazenamento.8.1.1 Tipo de Trocadores de Transferncia Direta

Neste tipo, h um fluxo contnuo de calor do fluido quente ao frio atravs de uma parede que os separa. No h mistura entre eles, pois cada corrente permanece em passagens separados. Este trocador designado como um trocador de calor de recuperao, ou simplesmente como um recuperador. Alguns exemplos de trocadores de transferncia direta so trocadores de: placa, tubular, e de superfcie estendida. Recuperadores constituem uma vasta maioria de todos os trocadores de calor.

Figura 23 - Trocador de calor de transferncia direta8.1.2 Trocadores de armazenamento

Em um trocador de armazenamento, os ambos fluidos percorrem alternativamente as mesmas passagens de troca de calor. A superfcie de transferncia de calor geralmente de uma estrutura chamada matriz. Em caso de aquecimento, o fluido quente atravessa a superfcie de transferncia de calor e a energia trmica armazenada na matriz. Posteriormente, quando o fluido frio passa pelas mesmas passagens, a matriz libera a energia trmica (em refrigerao o caso inverso). Este trocador tambm chamado regenerador.

Figura 24 - Trocador de calor de armazenamentoNos trocadores de calor de contato direto os dois fluidos se misturam. Aplicaes comuns de um trocador de contato direto envolvem transferncia de massa alm de transferncia de calor; aplicaes que envolvem s transferncia de calor so raras. Comparado a recuperadores de contato indireto e regeneradores, so alcanadas taxas de transferncia de calor muito altas. Sua construo relativamente barata. As aplicaes so limitadas aos casos onde um contato direto de dois fluxos fluidos permissvel.

Figura 25 - Trocador de calor de contato direto8.2 CLASSIFICAO DE ACORDO COM O TIPO DE CONSTRUO

Aqui eles so subdivididos em tubular ou tipo placa.Os trocadores tubulares so geralmente construdos com tubos circulares, existindo uma variao de acordo com o fabricante. So usados para aplicaes de transferncia de calor lquido/lquido (uma ou duas fases). Eles trabalham de maneira tima em aplicaes de transferncia de calor gs/gs, principalmente quando presses e/ou temperaturas operacionais so muito altas onde nenhum outro tipo de trocador pode operar. Estes trocadores podem ser classificados como carcaa e tubo, tubo duplo e de espiral.8.2.1 Trocadores de carcaa e tubo

Este trocador construdo com tubos e uma carcaa. Um dos fluidos passa por dentro dos tubos, e o outro pelo espao entre a carcaa e os tubos. Existe uma variedade de construes diferentes destes trocadores dependendo da transferncia de calor desejada, do desempenho, da queda de presso e dos mtodos usados para reduzir tenses trmicas, prevenir vazamentos, facilidade de limpeza, para conter presses operacionais e temperaturas altas, controlar corroso, etc.Trocadores de carcaa e tubo so os mais usados para quaisquer capacidades e condies operacionais, tais como presses e temperaturas altas, atmosferas altamente corrosivas, fluidos muito viscosos, misturas de multicomponentes, etc. Estes so trocadores muito versteis, feitos de uma variedade de materiais e tamanhos e so extensivamente usados em processos industriais.

Figura 26 - Trocador de calor carcaa e tubo8.2.2 Trocador tubo duplo

O trocador de tubo duplo consiste de dois tubos concntricos. Um dos fluidos escoa pelo tubo interno e o outro pela parte anular entre tubos, em uma direo de contrafluxo. Este talvez o mais simples de todos os tipos de trocador de calor pela fcil manuteno envolvida. geralmente usado em aplicaes de pequenas capacidades.

Figura 27 - Trocador de calor tubo duplo8.2.3 Trocador de calor em serpentina

Este tipo de trocador consiste em uma ou mais serpentinas (de tubos circulares) ordenadas em uma carcaa. A transferncia de calor associada a um tubo espiral mais alta que para um tubo duplo. Alm disto, uma grande superfcie pode ser acomodada em um determinado espao utilizando as serpentinas. As expanses trmicas no so nenhum problema, mas a limpeza muito problemtica.

Figura 28 - Trocador de calor serpentina8.2.4 Trocador de calor tipo placa

O trocador de calor tipo placa normalmente construdo com placas planas lisas ou com alguma forma de ondulaes. Geralmente, este trocador no pode suportar presses muito altas, comparado ao trocador tubular equivalente.

Figura 29 - Trocador de calor de placas9 UTILIZAO DE TROCADORES DE CALOR NA MINERAO

As tecnologias de separao e transferncia de calor so usadas para diversas aplicaes nos processos de minerao, como a produo de cobre, pigmentos e zinco.Essas aplicaes exigem experincia em condies de operao difceis e com fluidos altamente corrosivos/abrasivos. Uma tarefa comum o aquecimento ou resfriamento de misturas minerais, que so frequentemente muito sujas e agressivas. Para essas tarefas necessrio o domnio trmico para o desenvolvimento dos aquecedores, resfriadores, recuperadores, refervedores e condensadores.Por exemplo, no processamento de cobre e zinco, os trocadores de calor desempenham tarefas crticas de controle do calor durante todo o processo, a fim de otimizar a velocidade de reao. Na produo do cobre, nossos decanters so a opo preferida na extrao de solventes e no processo de eletro-extrao. Na produo de pigmentos, nossos equipamentos so usados em etapas de processamento complexas, como triturao, classificao e desidratao.Os trocadores de calor podem ser usados para diversas aplicaes. Desde tarefas simples, com presses e temperaturas baixas, at tarefas com fluidos agressivos, com temperaturas e presses altas.Aquecimento e resfriamento so partes essenciais dos processos industriais. Essas funes devem ser desempenhadas com o objetivo de minimizar o consumo de energia, atravs de solues eficientes de troca trmica.10 DISPOSITIVOS DE ESTRANGULAMENTO

Uma reduo aprecivel de presso pode ser obtida pela simples introduo de uma restrio na linha pela qual um gs ou lquido escoa. Isto rotineiramente feito atravs de uma vlvula parcialmente aberta ou por um tampo poroso, conforme ilustrado na figura 01.Para um volume de controle que circunda tal dispositivo, os balanos de massa e de energia para regime permanente reduzem-se a:

Vlvula parcialmente aberta Tampo poroso Figura 30 - Exemplos de dispositivos de estrangulamento

De um modo geral, no existe nenhuma troca de calor significativa com as vizinhanas, e a variao de energia potencial entre a entrada e a sada desprezvel. Com estas idealizaes, os balanos de massa e de energia combinam-se para fornecer:

Muito embora as velocidades possam ser relativamente altas nas imediaes da restrio, medies realizadas a montante e a jusante da rea de reduo do escoamento mostram que em muitas situaes as variaes de energia cintica especfica do gs ou lquido entre estes dois pontos podem ser desprezadas. Com esta simplificao adicional, a ltima equao reduz-se a:

Quando o escoamento em uma vlvula ou em outra restrio idealizado da maneira j descrita, o processo chamado de processo de estrangulamento.Uma aplicao do processo de estrangulamento ocorre em sistemas de refrigerao por compresso de vapor, em que uma vlvula utilizada para reduzir a presso do refrigerante do seu valor na sada do condensador presso mais baixa existente no evaporador. O processo de estrangulamento tambm possui um papel na expanso de Joule-Thompson. Oefeito Joule-Thompsonouefeito Joule-Kelvindescreve a variao de temperatura de um gs ou lquido quando ele forado a passar atravs de umavlvulaou tampo poroso, enquanto mantido isolado, de modo que nenhum calor seja trocado com o meio ambiente. Este procedimento chamado de processo de estrangulamento ou vlvula Joule-Thompson.Outra aplicao do processo de estrangulamento envolve o calormetro de estrangulamento, que um dispositivo para a determinao do ttulo de uma mistura bifsica.O dispositivo de estrangulamento mais utilizado so as vlvulas, as quais sero abordadas a seguir. 11 VLVULAS DE ESTRANGULAMENTO

qualquer dispositivo que restringem o escoamento e causam uma queda significativa de presso do fluido. Porm, essa queda de presso no envolve nenhum trabalho, mas sim atravs de uma grande queda de temperatura. O escoamento atravs de um estrangulamento pode ser considerado adiabtico e isentrpico.As vlvulas dentro de um processo industrial podem representar at 15% de toda a instalao. Dentro de uma indstriaqumica, farmacutica,petroqumica,papele celulose, siderrgica, mineral, etc, as vlvulas podem ser divididas em trs segmentos: Industriais: a maioria normalmente so vlvulas de acionamento manual e os principais tipos so: gaveta, globo, reteno (acionamento pelo prprio fluido de processo), guilhotina, diafragma, mangote, esfera, borboleta e macho; De segurana: vlvulas de segurana e/ou alvio carregadas com mola e piloto operadas e tambm so acionadas pela prpria ao do fludo e utilizadas em equipamentos sujeitos a presses superiores a presso atmosfrica. Chamadas tambm dePSV(do inglsPressure Safety and Relief Valve), elas so um dispositivo automtico de alvio de presso que pode ser usado como uma vlvula de alvio ou de segurana, dependendo da aplicao. Vlvulas automticas de controle: so vlvulas interligadas a uma malha de controle e acionadas em resposta a um comando que pode ser pneumtico, eltrico ou eletropneumtico, atravs de sensores e controladores automticos. Elas aumentam ou reduzem a taxa de fluxo dentro de um processo controlando presso, temperatura, ph, nvel, etc.A funo da vlvula de controle efetuar o controle final no processo, de acordo com a malha de controle e seu ajuste. Assim, a vlvula manipula uma varivel para mant-la controlada dentro do seu set point. Uma vlvula de controle formada por trs partes: atuador, corpo e internos e castelo e engaxamento. Elas no dependem da experincia de um operador como acontece com as vlvulas industriais. Estas vlvulas (as automticas de controle) podem ser dos tipos globo sede simples ou sede dupla, globo gaiola, globo trs vias, esfera segmentada, obturador excntrico, dessuperaquecedores de vapor, etc. 11.1 VLVULAS TIPO GLOBO

Figura 31 - Vlvula-GloboAs vlvulas de tipo globo so as mais utilizadas e possuem corpo e internos, castelo e acionador do tipo volante. O deslocamento da haste dessa vlvula linear, e ele provocado pela manipulao do volante que proporcional a abertura da mesma.Dependendo da propriedade corrosiva do fluido utilizado, a exemplo do cido cloroactico, todos os itens de construo da vlvula globo devem ser fabricados em materiais especiais, as partes metlicas em titanium e as partes plsticas em teflon.A vlvula tipo globo aplicada principalmente nas indstrias: Qumica, Petroqumica, Gerao de Energia, leo & Gs, Criogenia, Siderrgicas e Metalrgicas. Ela ideal para os seguintes fluidos: gases, vapores, gua quente, fluidos trmicos em geral, leos trmicos, leos combustveis e tambm aquecidos, fluidos de resfriamento, amnia, gua de processo, vcuo e fluidos corrosivos em geral.De acordo com cada aplicao, ela ter um modelo especfico para sua funo, por isso sempre importante verificar todas as caractersticas do fluido, sua presso e temperatura de operao, densidade, viscosidade, porcentagem de slidos em suspenso, etc.

11.2 VLVULAS TIPO BORBOLETA

Figura 32 - Vlvula-borboleta

Basicamente as vlvulas do tipo borboleta consistem num corpo tipo anel circular e no seu interior existe um disco entre dois mancais, que faz a funo de obturador. A sede da vlvula borboleta a prpria parede interna do corpo. O desenho mais comum do seu corpo o tipo wafer, o qual fixado tubulao entre flanges. O deslocamento da haste rotativo e provocado atravs da manipulao de uma alavanca.A vlvula do tipo borboleta possui construes diversificadas em tipos de materiais diferentes. Ela fabricada em material standard, sem revestimento, tambm fabricada com corpo revestido internamente com opes diversas de material, entre eles o teflon e o neoprene, assentos tipo composto, metal- elastmero ou assento tipo metal-metal e outros.Essa vlvula aplicada principalmente nas indstrias : Farmacutica, Alimentcia, Bebidas, Txtil, Qumica, Petroqumica, Gerao de energia, Saneamento (Tratamento de gua, esgoto e efluentes industriais), Fertilizantes, Siderrgicas, Usinas de Acar e lcool, etc. Esse tipo de vlvula tambm pode ser utilizado na rea de utilidades prediais e agricultura como ar-condicionado, linhas de incndio e irrigao.Ela indicada para os seguintes fluidos: gua de processo, gua desmineralizada, gua potvel, lcteos, leos alimentcios, sucos, cidos, anti-oxidantes, aminas, lcool etlico e anidro, entre outros.Ela tambm possui variaes nos materiais de fabricao principalmente das partes molhadas, que so a parede interna do corpo e o disco obturador que, dependendo do fludo, fabricado em material especial ou revestido como acontece com a parede interna do corpo.

11.3 VLVULAS TIPO ESFERA

Figura 33 - Vlvula-esferaA vlvula tipo esfera constituda por um corpo, cujo interior aloja uma esfera oca que atua como obturador, permitindo a passagem do fluxo de uma forma bem suave, possui assentos normalmente fabricados em teflon, acoplados nos dois lados da esfera. O deslocamento de sua haste e obturador por consequncia rotativo, sendo provocado geralmente por uma alavanca.A vlvula tipo esfera possui construo variada quanto ao tipo de materiais empregados, seu obturador tipo esfera geralmente fabricado em ao inoxidvel, seu corpo pode ser fabricado por materiais desde bronze at plstico PVC. ideal para fluidos qumicos e corrosivos, fluidos pastosos, viscosos, fibrosos e sujos.Ela aplicada principalmente nas indstrias de: Papel e Celulose, Qumica, Petroqumica, leo e Gs, Saneamento (tratamento de gua), Fertilizantes, Gerao de Energia, Automobilstica e Irrigao.

11.4 Vlvulas tipo Guilhotina

Figura 34 - Vlvula-guilhotina A vlvula do tipo guilhotina formada por um corpo, haste, obturador e volante e basicamente, possui uma construo bastante simples. O deslocamento de sua haste linear e acionado por um volante.Essa vlvula foi originalmente projetada para a indstria de papel e celulose, embora hoje em dia sua aplicao tenha atingido outras indstrias como da minerao, qumicas, gerao de energia, saneamento e usinas de acar.Ela aplicada principalmente nas indstrias de: Papel e Celulose, Minerao, Saneamento (tratamento de gua, esgoto e efluentes), Qumica, Fertilizantes, Rao Animal, Aglomerados, Cimento e Derivados, Gerao de energia, Usinas de Acar e lcool, leo e Gs e Petroqumica.Ela indicada para os seguintes fluidos: polpa de celulose, aparas, polpa de minrio, gua de processo, lcool anidro, efluentes de todos os tipos, leo contaminado, alguns tipos de cidos e lquidos com alta porcentagem de slidos em suspenso. Sendo tambm a vlvula mais aplicada em silos verticais de armazenagem de materiais slidos e granulados, largamente encontrados nas indstrias de fertilizantes, cimento e derivados, qumicas, rao animal, aglomerados e usinas de acar e lcool.

11.5 VLVULAS TIPO GAVETA

Figura 35 - Vlvula-gaveta

As vlvulas do tipo gaveta possuem corpo e internos, castelo e acionador do tipo volante. O deslocamento de sua haste linear e acionado por um volante.As vlvulas do tipo gaveta so de certa forma uma boa soluo para muitos processos, elas geralmente possuem construes robustas e podem ser fabricadas em materiais distintos conforme as caractersticas do fluido.Ela aplicada principalmente nas indstrias de: Saneamento (tratamento de gua, esgoto e efluentes), Qumica, Fertilizantes, Rao Animal, Cimento e Derivados, Petroqumicas, Siderrgicas, Metalrgicas e Irrigao.Ela indicada para os seguintes fluidos: gua quente, gua de processo, efluentes de todos os tipos, condensados, fluidos trmicos, fludos de resfriamento, fluidos qumicos bifsicos, alguns tipos de polpa de minrio, fluidos com porcentagem baixa de slidos em suspenso, oleum, etc.

11.6 VLVULAS TIPO DIAFRAGMA

Figura 36 - Vlvula-diafragma

Este tipo de vlvula usado nos mais diversos processos, como gases em geral, fluidos altamente corrosivos ou abrasivos, polpas e em fluidos que possuam um alto ndice de slidos em suspenso. Este modelo consiste em um corpo tubular, onde a parte superior possui uma membrana de material plstico, formando um diafragma. Para fechar a vlvula, o diafragma pressionado para baixo por um pisto at obstruir por completo a passagem do fluido, ficando todo o mecanismo de acionamento fora de contato com o fluido. Elas esto disponveis em dois tipos: Passagem reta: utilizada para aplicaes com presso maior; a passagem de fluxo projetada para reduzir a flexo do diafragma a um mnimo e o curso curto destas vlvulas permite o uso de PTFE como material do diafragma. Passagem angular: exige um diafragma mais flexvel do que a passagem reta. Por esta razo, o material de construo das vlvulas de diafragma de passagem angular geralmente um elastmero. Alm disso, neste tipo usa-se uma esfera com um furo para parar ou iniciar o fluxo do fluido, quando a alavanca girada para a posio aberta, a esfera girada de modo que a passagem se alinhe com a entrada e sada do corpo da vlvula, e quando a esfera girada de modo perpendicular ao fluxo, a vlvula fica fechada.Esta vlvula considerada a vlvula mais limpa, ou a que menos susceptvel de causar contaminao, e tem como vantagem a grande variedade de materiais construtivos disponveis, como borracha natural, borracha sinttica e vrios plsticos, o que permite uma soluo econmica, quimicamente compatvel para quase todo servio. Como desvantagem temos que no h um padro da indstria, para dimenses face a face, o que no permite a fcil adaptao ou utilizao como outros tipos de vlvulas. Outro inconveniente a operao multiturn, a presso de trabalho relativamente baixa e com limitaes de temperatura, quando comparada com os outros tipos de vlvulas.

11.7 VLVULAS MACHO

Figura 37 - Vlvula-machoSo vlvulas caracterizadas por possurem uma pea cnica com uma passagem transversal de seo retangular ou trapezoidal que se encaixa no corpo da vlvula, e de tal modo que, quando o eixo geomtrico do orifcio coincide com o eixo do tubo, o escoamento mximo. Com uma rotao de 90 a vlvula fica completamente aberta ou fechada.As de tipo mais simples,de macho engaxetado, so utilizados para operaes "liga-desliga" de manobra rpida em instalaes de gua, leo, ar e lquidos densos ou com slidos em suspenso, descargas de caldeira etc, com presses de servio de at 8,8 kgf.cm2a 40 C, com flanges.Existem dois tipos gerais de vlvulas macho: com ou sem lubrificao. Nas vlvulas lubrificadas h umsistema de injeo de material lubrificante atravs do macho, para melhorar a vedao e evitar que o macho fique preso, principalmente nas posies extremas. So usadas em aplicaes com gases e fluidos no lubrificantes.Como principais vantagens temos: so normalmente compactas e requerem pouco espao acima delas para sua operao; so relativamente de baixo custo e disponveis em grande variedade de materiais; fornecem uma boa vedao; provocam pequena queda de presso e possuem pequeno tempo de resposta. J como desvantagens, as principais so: elas podem ser sujeitas a instabilidade (unsettling); no servem para aplicaes com vapor d'gua; as vlvulas pluglubrificadas requerem lubrificao peridica e o material lubrificante pode reagir com o fluido que passa pela vlvula.

11.8 VLVULAS DE MANGOTE

Figura 38 - Vlvula-mangoteA vlvula de mangote a melhor soluo para o controle de fluidos abrasivos especialmente polpas de alta densidade (com alto teor de slidos).Esta vlvula, de construo bem simples, semelhante vlvula diafragma. O corpo consiste em um mangote de borracha flexvel com um mecanismo por fora para estrangul-lo, fechando a passagem do fluido. Como o corpo de borracha, os limites de temperatura so bastante baixos, variando de 70 C para a borracha e 150 C para alguns mangotes de material plstico. O limite de presso no to baixo, uma vez que o mangote pode ser reforado com lonas de nylon ou outro material resistente. So fabricados normalmente com dimetros at 600 m.Os flanges da vlvula so feitos como prprio mangote e reforados por trs com um flange metlico. O mecanismo no entra em contato com o fluido, sendo por isso, as partes feitas de ferro fundidoe ao carbono. O acionamento pode ser feito por volante, alavanca, ou com acionamento hidrulico, pneumtico ou motorizado para controle remoto. Seu emprego ideal para fluidos corrosivos, polpa areia, lamas e fluidos altamente abrasivos, como os encontrados em indstrias de minerao. E o seu mecanismo inovador permite a troca rpida da luva desgastada reduzindo o tempo de manuteno.

11.9 VLVULA DE RETENO

Elas so utilizadas para prevenir a reverso do fluxo de forma rpida e automtica. Permitem o escoamento do fluido num nico sentido e impedem que ele retorne no sentido contrrio.As vlvulas reteno utilizam energia do fluxo para que o seu ciclo operacional ocorra, portanto, no precisa da ao humana ou externa para que funcione.Existem vlvulas reteno com caractersticas especficas, so elas: Vlvula Reteno Portinhola: o tipo mais empregado nas indstrias. Quando dimensionada corretamente, oferece a menor perda de carga possvel, comparada a outros modelos de vlvula reteno. A vlvula reteno portinhola pode ser aplicada na maioria dos fluidos e bastante utilizada junto comvlvulas gaveta, principalmente em casos de recalque de bombas onde a vlvula serve para impedir que outras bombas operem sobre aquela que ser parada. Isso permite a inspeo ou substituio da bomba sem precisar para a produo. Vlvula Reteno Pisto: Este tipo de vlvula tem sua operao acionada por um pisto (sa o nome) que se movimenta livremente dentro do sistema de guia que preso ao seu corpo e, com isso, permite a passagem do fluido. O fechamento da vlvula reteno pisto ocorre pela reverso do sentido de escoamento do fluxo ou pela ao da gravidade, quando no h presena do fluido e tambm quando a presso do mesmo, que atua embaixo do pisto, no for suficiente. considerada uma vlvula auto-operadora, pois seu obturador varia a posio de acordo com a alterao de volume e presso do escoamento. apropriada para operar com fluidos limpos, compressveis e que desenvolvam alta velocidade de escoamento. Vlvula Reteno Dupla Portinhola: Estasvlvulas industriaistm seu corpo composto por duas metades semelhantes a uma meia-lua. Estas partes so movimentadas por uma mola que fica presa ao eixo central. O conjunto de molas e discos funciona como uma dobradia, permitindo a abertura e fechamento para a passagem do fluido. A presena da mola tambm permite o fechamento dos discos antes que inicie a reverso do fluxo, o que permite uma interrupo automtica. A vlvula reteno dupla portinhola tambm conhecida como disco duplo, duo check ou duplex. Pode ser instalada em qualquer sentido e direo, pois a fora da gravidade no influencia seu fechamento.

12 UTILIZAO DAS VLVULAS NA MINERAO

Na minerao imprescindvel o uso de equipamentos para a realizao dos trabalhos, dentre estes equipamentos esto as vlvulas, que so utilizadas para permitir, impedir ou controlar o fluxo de fluidos em alguns processos.Entre suas aplicaes na indstria mineral, podemos destacar sua utilizao em hidrociclones em todo o mundo, comprovando que possuem uma longa durao neste ambiente altamente abrasivo. Algumas tambm podem ser utilizadas como o fundo de espessantes e clulas de flotao, para reduzir o fluxo turbulento.As vlvulas de diafragma eram utilizadas para controle de ar comprimido nas minas de carvo da frica do Sul. Atualmente este tipo de vlvula usado nos mais diversos processos, como gases em geral, fluidos altamente corrosivos ou abrasivos, polpas e em fluidos que possuam um alto ndice de slidos em suspenso. Uma das vantagens de seu uso a minimizao dos vazamentos para a atmosfera, sendo assim, uma escolha frequente para a indstria qumica, tratamento de gua, energia, minerao, papel e celulose.A vlvula de mangote outra muito utilizada, pois ela ideal para fluidos corrosivos, polpa areia, lamas e fluidos altamente abrasivos, como os encontrados em indstrias de minerao.

CONCLUSOO conhecimento das diferenas entre essas vlvulas vem auxiliar o usurio na especificao e seleo da vlvula correta para uma determinada aplicao. Nem todas podem operar com a mesma presso e temperatura.Entre os diversos tipos de vlvulas existentes no mercado o usurio pode perceber que no existe uma nica vlvula que seja ideal para todas as aplicaes, porm, que existe sempre uma vlvula melhor para cada aplicao.O sucesso ou fracasso de uma planta industrial depende tambm da corretaseleodestas vlvulas. Os problemas com vlvulas durante a operao de um processo so muitas vezes mais caros do que o custo de se escolher a vlvula correta logo na primeira vez. Elas envolvem custos, porm, quando so selecionadas corretamente, fornecem benefcios.