Rede de distribuição do ar comprimido

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DO AR COMPRIMIDO

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO

Objetivo: O objetivo de uma rede de ar comprimido é fornecer à fonte consumidora de ar comprimido:

• Pressão; • Vazão; • Qualidade.

Isto é: conduzir o ar comprimido desde o reservatório, instalado após a unidade compressora, até as derivações dos pontos de consumo.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO

Observação: Linhas Subdimensionadas provocam:

• Perdas de carga consideravelmente alta;

• Aumento da potência do compressor;

• Aumento da velocidade de circulação do ar.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DO AR COMPRIMIDO

• Provocada pela sempre crescente racionalização e automatização das instalações industriais, a necessidade de ar nas fábricas está crescendo.

• Cada máquina e cada dispositivo requerem sua quantidade de ar que está sendo fornecido pelo compressor, através da rede distribuidora.

• O diâmetro das tubulações deve ser capaz de alimentar cada ponto de distribuição e manter uma carga de ar necessária para manter em operação, cada ponto de utilização.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO

Critérios que influenciam no cálculo da tubulação:

• Perda de carga devido ao atrito do ar com a tubulação;

• Perda de carga localizada devido aos componentes e acessórios da tubulação (válvulas, conexões, filtros, etc.).

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO

No dimensionamento é necessário:

• O consumo de ar;

• A queda de pressão admissível

• A pressão de trabalho;

• Os componentes e acessórios;

• Os pontos de consumo de ar comprimido;

• O comprimento teórico da tubulação;

• Uma previsão de perda por vazamento não localizado;

• Uma previsão de perda por desgaste das ferramentas;

• As futuras ampliações da rede de ar.

Preparação de ar comprimido

• Antes de ser distribuído pela rede aos consumidores, o ar comprimido passa por cinco processos de preparação e tratamento. O ar e esfriado, secado, filtrado, calibrado em pressão e lubrificado.

Resfriadores ou trocadores de calor

• Os compressores reduzem o volume do ar para que a pressão aumente.

• Como pressão e temperatura são diretamente proporcionais, o ar atinge temperaturas excessivamente elevadas.

• Em compressores de diversos estágios, normalmente se utilizam resfriadores intermediários (entre estágios).

• Dependendo da produção efetiva de ar, esses resfriadores trabalham sob a atuação do ar ou da agua.

• Em compressores de um só estagio, o resfriamento do ar e feito logo na saída do compressor, antes da entrada do ar no reservatório.

Resfriadores ou trocadores de calor

• Os resfriadores a ar são serpentinas ligadas entre um e outro estagio do compressor.

• Essas serpentinas são ventiladas pela hélice do volante do compressor, esfriando assim o ar comprimido que flui dentro delas.

Secadores

• Os secadores servem para retirar a umidade do ar comprimido, esteja ela em estado liquido ou em forma de vapor.

• Apos ser comprimido e devidamente resfriado, e preciso remover toda a umidade do ar. Isto pode ser feito antes ou depois de ser armazenado no reservatório.

• O ar comprimido pode ser secado de três maneiras diferentes. Confira a seguir.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO

Componentes de uma Rede de Ar Comprimido:

• LINHA PRINCIPAL: transporta o ar comprimido do compressor até a área de consumo;

• LINHA DE DISTRIBUIÇÃO: distribui o ar comprimido dentro da área de consumo;

REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE AR COMPRIMIDO

• LINHA DE SERVIÇO: leva o ar comprimido da linha de distribuição ao local de trabalho (consumo).

• ACESSÓRIO PARA LINHA DE AR COMPRIMIDO: são detalhes utilizados entre a linha de serviço e o equipamento consumidor de ar comprimido. Estes acessórios são:

• Registro de serviço;

• Equipamento para tratamento de ar;

• Mangueira.

Tipos Variados de Redes de Distribuição:

CIRCUITO ABERTO: o ar flui em um único sentido –impossibilita uma alimentação uniforme em todos os pontos, mas facilita a coleta de condensado;

CIRCUITO FECHADO: uma distribuição de ar uniforme e imediato, mas não tem sentido regular de escoamento do condensado – exige-se mais cuidado;

CIRCUITO COMBINADO: devido as ligações transversais e longitudinais, há a possibilidade de fornecimento de ar em qualquer ponto local.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO EM CIRCUITO ABERTO

• Consiste de uma tubulação única fornecedora de pressão.

• O ar do compressor atua em toda extensão da tubulação, que possui em posições estratégicas, os pontos de distribuição do ar.

• As tubulações devem ser montadas com um declive de 1% a 2% na direção do fluxo e, por causa da formação de água condensada, é fundamental, em tubulações horizontais instalar os ramais de tomadas de ar na parte superior do tubo principal.

• Para interceptar e drenar a água condensada, devem ser instaladas derivações com drenos na parte inferior da tubulação principal.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO EM CIRCUITO FECHADO

• Geralmente as tubulações principais são montadas em circuito fechado. Partindo da tubulação principal, são instaladas as ligações em derivação.

• Quando o consumo de ar é muito grande, consegue-se mediante este tipo de montagem, uma alimentação uniforme.

• O ar flui em ambas as direções.

REDE DE DISTRIBUIÇÃO COMBINADA

• A rede combinada também é uma instalação em circuito fechado, a qual por suas ligações longitudinais e transversais, oferece a possibilidade de trabalhar com ar em qualquer lugar.

• Mediante válvulas de fechamento existe a possibilidade de fechar determinadas linhas de ar comprimido quando as mesmas não forem usadas ou quando for necessário pô-las fora de serviço por razões de reparação e manutenção. Também pode ser feito um controle de estanqueidade.

AVALIAÇÃO DA NECESSIDADE DE AR COMPRIMIDO:

Faça uma lista dos tipos de ferramentas pneumáticas ou equipamentos que consomem ar comprimido e, em seguida, observe dois aspectos:

• Local da sala do compressor;

• A forma de evitar a formação de água no ar.