RESERVATÓRIOS DE AR COMPRIMIDO

[pic 1]

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ – CAMPUS ITABIRA

BISMARCK GOMES OLIVEIRA (34129)

FELIPE COTA REIS (34390)

GUILHERME ESTEVES (33947)

LUCAS SOUZA MENENGUCI (34409)

RESERVATÓRIOS DE AR COMPRIMIDO

ITABIRA

2018

BISMARCK GOMES OLIVEIRA (34129)

FELIPE COTA REIS (34390)

GUILHERME ESTEVES (33947)

LUCAS SOUZA MENENGUCI (34409)

RESERVATÓRIOS DE AR COMPRIMIDO

   

 

 

 

 

Trabalho​ ​apresentado​ ​como​ ​requisito parcial​ ​para​ ​aprovação​ ​na​ ​disciplina Sistemas Térmicos II​ ​da​ ​Universidade​ ​Federal de​ ​Itajubá​ ​_ campus Itabira.

​ Professor: Dr.​ Rubén Alexis Miranda Carrillo

 

 

 

​ ​ITABIRA

2018

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO	4
2 CARACTERÍSTICAS E FUNCIONAMENTO	4
3 NORMATIZAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS DE AR COMPRIMIDO	6
4 TIPOS DE RESERVATÓRIOS	7
5 MATERIAIS	10
6 DIMENSIONAMENTO	11
7 CONSIDERAÇÕES FINAIS	14
REFERÊNCIAS	15

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1 INTRODUÇÃO

        

        O ar comprimido pode ser descrito como uma forma eficiente de transmissão de energia. Já há mais de 50 anos, o homem usufruiu de técnicas físicas que lhe possibilitaram dominar e compreender o comportamento do ar comprimido. Desde à antiguidade, a necessidade de se automatizar e racionalizar processos de trabalho, fez com que o estudo da pneumática crescesse, a ponto de hoje, em diferentes ramos industriais existirem aplicações de conceitos relacionados a ela.

Dentre muitas das vantagens da utilização do ar comprimido, podemos citar de acordo com DORNELES (2008) , as principais: volume - o ar a ser comprimido se encontra em quantidades ilimitadas; transporte - é facilmente transportável por tubulações; armazenagem - pode ser armazenado em reservatórios; temperatura - é insensível às oscilações de temperatura; segurança - não existe o perigo de explosão ou incêndio; construção - os elementos de trabalho são de construção simples; velocidade - permite alcançar altas velocidades de trabalho; regulagem - as velocidades e forças são reguláveis sem escala, entre outras. Existem também, como em qualquer situação, desvantagens em se utilizar o ar comprimido, sendo as principais: preparação - impurezas e unidades devem ser evitadas, pois provocam desgastes nos elementos pneumáticos; compressibilidade - não é possível se manter constante as velocidade de elementos de trabalho; potência - o ar é econômico até somente uma determinada força; escape - o escape é ruidoso; custos - a produção do ar comprimido é onerosa, pois depende de outra forma de energia.

2 CARACTERÍSTICAS E FUNCIONAMENTO        

Muito utilizado na engenharia, o reservatório de ar comprimido (RAC) atua armazenando o ar comprimido para garantir o fornecimento em momentos de pico de consumo no sistema e também estabilizando a pressão de ar comprimido na rede, evitando grandes oscilações e pulsações. Pelas suas características, o reservatório possibilita a otimização do funcionamento dos compressores (FARGON, 2018).

Os reservatórios são imprescindíveis em sistemas em que os compressores têm funcionamento intermitente e com muitos tempos mortos. A flutuação da pressão não deve exceder a 20% da pressão máxima de operação. Caso ocorram flutuações maiores, poderão ocorrer problemas estruturais, principalmente nas partes soldadas do tanque, pelo aparecimento de tensões adicionais que levam a falhas por fadiga. (ROCHA, 2005).

A instalação de um reservatório deve ser feita em local fresco, assim, segundo ROCHA (2005), mais condensado é precipitado no reservatório, reduzindo os custos de instalação de dispositivos para a retirada de condensado ao longo da instalação pneumática. Além disso, eles devem ser instalados de forma que facilite posteriores inspeções e manutenções. Sob os RAC, devem conter bases de fundação adequadas levando em conta que as tensões sobre as bases aumentam durante os testes hidrostáticos quando o reservatório é cheio com água.

Como em qualquer projeto, normas de segurança devem ser respeitadas no dimensionamento e na construção dos reservatórios. Para este caso, a norma NR-13 que trata sobre os vasos de pressão, existem recomendações quanto à necessidade de válvula de segurança calibrada com pressão de abertura igual ou inferior à pressão máxima de trabalho admissível, instalada diretamente no vaso. Além disso, esses dispositivos devem passar por manutenção preventiva ou preditiva, em períodos pré-determinados.

Abaixo tem-se um modelo esquemático de um reservatório de ar comprimido, em que são indicados orifícios, válvulas e outros equipamentos contínuos no aparelho.

Figura 1: Reservatório de ar comprimido

[pic 2]

Fonte: UFU (2005)^[1]

Conforme enumerado acima, temos:

1 - Pressostato: usado para controlar o funcionamento do compressor;

2 - Válvula de retenção – deverá ser instalada na linha de alimentação que liga o compressor ao reservatório.

3 - Válvula de segurança – sua instalação nos reservatórios é exigência legal, a fim de que ela se abra caso a pressão ultrapasse os valores de pressão estabelecidos.

4 - Flange de controle – usado como orifício para se instalar um manômetro calibrado para se fazer a inspeção no reservatório nos testes de pressão.