COMPRESSORES ALTERNATIVOS AULA 5
Professor: Paulo Jorge
COMPRESSORES •
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São utilizados para proporcionar a elevação da pressão de um gás ou escoamento gasoso. Nos processos industriais, a elevação de pressão requerida pode variar desde cerca cer ca de de 1,0 1,0 atm atm até até cen cente tenas nas ou milhares de atmosferas.
COMPRESSORES •
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Há quem uti utiliz lizee ainda ainda a denomi denominaçã nação o "sopradores" para designar as máquinas que operam com elevação de pressão muito pequena porém superior aos limites usuais dos ventiladores. Tais máquinas possuem características de funcionamento típicas dos compressores, mas incorporam simplificações de projeto compatíveis com a sua utilização.
EMENTA • • •
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Compressores: tipos, características Relações termodinâmicas básicas Características de operação e performance: mapa de desempenho Aplicação na industria de óleo e gás
COMPRESSORES CLASSIFICAÇÃO QUANTO ÀS APLICAÇÕES • As características físicas dos compressores podem variar profundamente em função dos tipos de aplicações a que se destinam. a) Compressores de ar para serviços ordinários; b) Compressores de ar para serviços industriais; c) Compressores de gás ou de processo; d) Compressores de refrigeração; e) Compressores para serviços de vácuo. •
COMPRESSORES •
CLASSIFICACAO QUANTO AO PRINCIPIO DE CONCEPÇÃO – ALTERNATIVOS:
A pistão e a diafragma, são aqueles nos quais o gás é movimentado pelo movimento linear de um pistão num espaço confinado, cilíndrico ou não. – DINÂMICOS ou turbomáquinas: são aqueles em que energia cinética é conferida ao gás mediante palhetas rotativas confinadas numa carcaça. A energia cinética é transformada depois em energia de pressão.
ALTERNATIVOS PALHETAS VOLUMÉTRICOS ROTATIVOS
PARAFUSOS
LOBULOS
COMPRESSORES
CENTRIFUGOS DINÂMICOS AXIAL
COMPRESSORES
COMPRESSORES
COMPRESSORES • • • •
Diafragma: pressões até 300 MPa, vazões até uns 200 Nm3/h. Pistão: pressões até 400 MPa e vazões até 5.000 Nm3/h. Centrífugos: pressões até 70 MPa e vazões até uns 350.000 Nm3/h. Axiais: pressões de até 10 bares e vazões até 1.000.000 Nm3/h
Compressores alternativos •
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Esse tipo se utiliza de um sistema bielamanivela para converter o movimento rotativo de um eixo no movimento translacional de um pistão ou embolo, como mostra a figura abaixo. Dessa maneira, a cada rotação do acionador, o pistão efetua um percurso de ida e outro de vinda na direção do cabeçote, estabelecendo um ciclo de operação
COMPRESSOR ALTERNATIVO
COMPRESSOR ALTERNATIVO •
Elementos básicos de um compressor alternativo: O virabrequim: que transforma o movimento rotativo de um eixo de um motor elétrico num movimento linear. – A cruzeta: que guia o movimento do eixo do pistão. – O pistão, normalmente com anéis de vedação. – Cilindro, onde a compressão acontece. – Uma ou mais válvulas de sucção e uma ou mais válvulas de descarga. Estas válvulas regulam o fluxo de gás que entra e sai do cilindro. –
COMPRESSOR ALTERNATIVO
COMPRESSOR DE DIAFRAGMA
COMPRESSOR DE DIAFRAGMA
COMPRESSOR DIAFRAGMA •
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Trabalha na base da mudança de posição de um diafragma metálico. O compressor de diafragma é particularmente útil para trabalhar com gases perigosos ou corrosivos, devido à sua estanqueidade, O gás comprimido é completamente isolado, não há chance dele se misturar a lubrificantes. Existem compressores híbridos, com seus primeiros estágios a pistão e o último de diafragma
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSORES A PISTÃO •
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Para conseguir uma compressão mais alta se combinam vários cilindros em série, ou estágios de compressão. Estes cilindros podem ser dispostos em diferentes formas (ESTÁGIOS). Os compressores de pistão possuem de um ou mais cilindros O resfriamento é feito através de aletas, por convecção natural.
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSORES A PISTÃO
COMPRESSOR A PISTÃO
COMPRESSOR A PISTÃO
COMPRESSOR A PISTÃO •
Os compressores Corken trabalham com todo tipo de gases: Gás natural, ar,amônia, argônio, diversos hidrocarbonetos, bióxido e monóxido de carbono, etc.
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Modelos especiais, do tipo vertical, trabalham sem lubrificação a óleo, para evitar a contaminação do gás com óleo lubrificante.
COMPRESSORES CORKEN •
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Os de tipo vertical trabalham na faixa de 6,8 a 102 m3/hora. Modelos especiais atingem 171 m3/hora, estes utilizam óleo lubrificante. Os verticais podem ser de um ou dois estágios. O de um estágio trabalha com uma razão de compressão de 5:1, o de dois estágios é utilizado para mais altacompressão, até 9:1. O de dois estágios é oferecido também com resfriamento a água no cilindro e no cabeçote deste.
