Os Compressores

Compressores

O que são

Compressores são máquinas responsáveis pela admissão do ar da atmosfera, compressão e envio para um reservatório de armazenamento. São equipamentos destinados a elevar a pressão de determinado volume de ar até uma determinada pressão requerida. Os compressores podem possuir uma grande variação de características físicas e aplicações específicas. Um caso específico será tratado neste estudo, os compressores utilizados na refrigeração, suas especificações e parâmetros de operação.

Princípio de Funcionamento

O compressor de ar é o componente básico de qualquer sistema pneumático. O ar é comprimido, sendo puxado, empurrado, assim realizando trabalho ou desenvolvendo potência. Quando o ar atmosférico entra no compressor, é comprimido pela máquina a uma pressão maior e descarregado então em um sistema de tubos. Diversas são as aplicações do ar comprimido no âmbito da indústria.

Tipos

Quanto ao princípio de funcionamento, os compressores podem ser classificados como: Deslocamento positivo e deslocamento dinâmico.

- Deslocamento Positivo: Baseia-se na redução de volume

        - Alternativos:

                Pistão: Simples e duplo efeito;

                Diafragma: Alternativo de membrana.

        - Rotativos:

                Parafuso, palheta e lóbulo.

- Deslocamento Dinâmico: Baseia-se na conversão de energia cinética em energia de pressão.

        - Dinâmico de fluxo radial (centrífugo);

        - Dinâmico de fluxo axial.

Aplicação

Inúmeras são as aplicações dos compressores, algumas delas seriam as seguintes: serviços de jateamento, limpeza, soprador de ar de forno (em refinarias), sistemas de refrigeração, etc.

Quanto as aplicações, os compressores são classificados como:

Compressores de ar para serviços ordinários: produzidos em série para baixos custos, destinam-se a serviços de jateamento, limpeza, pintura, acionamento de pequenas máquinas pneumáticas, etc.

Compressores de ar para serviço industriais: destinam-se às centrais encarregadas do suprimento de ar em unidades industriais. As condições de operação de dessas máquinas costumam variar pouco de um sistema para outro.

Compressores de gás ou de processo: são requeridos para as mais variadas condições de operação. Incluem nessa categoria certos sistemas de compressão de ar com características anormais. Trata-se de uma máquina de enorme vazão e potência, que exige uma concepção análoga à de um compressor de gás.

Compressores de refrigeração: são desenvolvidas para esta aplicação. Operam com fluídos bastante específicos e em condições de sucção e descarga pouco variáveis, possibilitando a fabricação em série.

Compressores para serviço de vácuo (ou bombas de vácuo): são máquinas que trabalham em condições bem peculiares. A pressão de sucção é subatmosférica, a pressão de descarga é quase sempre atmosférica e o fluído de trabalho normalmente é o ar.

Refrigeração

No ramo da refrigeração comumente são utilizados três tipos de compressores: alternativo, rotativo e centrífugo. Os alternativos e rotativos são compressores de deslocamento positivo, onde a compressão é efetuada por meio de um elemento de compressão. O compressor centrífugo é do tipo deslocamento dinâmico e a compressão se dá efeito cinético do rotor em alta velocidade, por onde o ar escoa.

        Compressores Alternativos

Os compressores do tipo alternativo são os mais utilizados no ramo da refrigeração. Podendo operar com diversos refrigerantes, desde que esteja devidamente adaptado. Esse tipo de compressor atende a pequenas unidades domesticas, como também grandes instalações industriais. Os compressores alternativos são construídos em distintas concepções, destacando-se entre elas os tipos: aberto, semi-hermético e hermético (selado).

                        Aberto

No compressor aberto o eixo de acionamento transpassa a carcaça sendo acionado por um motor exterior. É o único tipo adequado para a utilização a amônia como refrigerante, podendo operar com refrigerantes halogenados.

                        Semi-hermético

Neste compressor, a carcaça exterior aloja tanto o compressor quanto o motor de acionamento, mas ainda assim é possível se ter acesso ao cabeçote, válvulas e pistões. Opera exclusivamente com refrigerantes halogenados.

                        Hermético

São os mais utilizados em refrigeradores domésticos e condicionadores de ar. São semelhantes aos semi-herméticos, diferindo no fato da carcaça só apresentar os acessos de entrada e saída do refrigerante e conexões elétricas.

Compressores

1.1Rendimento volumétrico de espaço nocivo

O rendimento volumétrico e parâmetro chave na interpretação de desempenho dos compressores alternativos para aplicação frigorificam. Temos dois tipos de rendimento: o de espaço nocivo e o real. O rendimento real é dado por :

   (1)[pic 1]

 

A taxa de deslocamento é o volume varrido pelo pistão durante o curso.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            Desta maneira o gás retido no espaço nocivo deve ser expandido até a pressão de aspiração, quando ocorre a introdução de gás no cilindro.