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RESPOSTA TÉCNICA
Título
Tubulações para sistema de ar comprimido
Resumo
Como dimensionar as tubulações para sistema de ar comprimido usando nomograma.
Palavras-chave
Ar comprimido; tubulação
Assunto
Utilidades industriais (vapor, agua, refrigeracao, ar comprimido), produção de
Demanda
Como dimensionar tubulações para sistema de ar comprimido.
Solução apresentada
- Dimensionamento de redes O diâmetro da tubulação deve ser escolhido de forma que, se o consumo aumentar, a queda de pressão não deve ultrapassar 0,1 bar; caso contrário a rentabilidade do sistema é prejudicada, diminuindo consideravelmente a sua capacidade.
Este diâmetro não é determinado a partir de quaisquer fórmulas empíricas ou para aproveitamento de materiais existentes, mas sim tendo em conta aspectos como:
- O volume corrente (vazão)
- O comprimento da rede de ar comprimido
- A queda de pressão (admissível)
- A pressão de trabalho
- O número de pontos de estrangulamento na rede
Exemplo de determinação do diâmetro de uma rede:
Consumo de ar = 240 m^3 /h Aumento em 3 anos 300% = 3 x 240 = 720 m^3 /h Consumo total = 720 + 240 = 960 m^3 /h Comprimento da rede = 300 m Queda de pressão (admissível) = 0,1 bar Pressão na rede = 8 bar
Considerando os dados, e fazendo uso do nomograma, procura-se o diâmetro interno do tubo da seguinte forma::
- Liga-se com um traço a linha “A” do nomograma (comprimento da tubulação) à linha “B”
(volume aspirado);
- Prolonga-se o traço até a linha “C” (eixo 1), formando um ponto de interseção com o eixo 1,
- Ligua-se agora a linha “E” (pressão de trabalho) à linha “G” (queda de pressão), formando assim um ponto de interseção em “F” (eixo 2).
- Liga-se o ponto de interseção da linha “F” (eixo 2) com o ponto de interseção da linha “C” (eixo 1)
- Na linha “D” (diâmetro interno do tubo) obtem-se um ponto de interseção onde será registrado o valor do diâmetro do tubo, que nesse caso será de 90mm
FIG. 1- Nomograma de Diâmetro de Tubo Fonte: TERAHATA, 1985.
- Nomograma para comprimento equivalente Para os elementos redutores de fluxo, as resistências são transformadas em comprimento equivalente.
Como comprimento equivalente compreende-se o comprimento linear do tubo reto cujo a resistência a passagem do ar é igual a resistência oferecida pelo elemento em questão. A seção transversal do tubo de comprimento equivalente é a mesma do tubo utilizado na rede.
Por meio de um segundo nomograma pode-se determinar rapidamente os comprimentos equivalentes.
FIG. 3 - Nomograma de Diâmetro de Tubo Fonte: TERAHATA, 1985.
Conclusões e recomendações
Na montagem de redes, deve-se ter atenção nos seguintes aspectos:
- não devem ser montadas dentro de paredes ou cavidades estreitas, pois dificulta a detecção de fugas.
- em circuito aberto, devem ser montadas com um declive de 1 a 2%, na direção do fluxo.
- as tomadas devem ser instaladas na parte superior da rede, pois funciona como barreira à passagem de umidade para os elementos de trabalho. Os drenos devem ser colocados na parte inferior da rede.
Sempre que possível às redes devem ser montadas em circuito fechado, porque consegue-se uma alimentação uniforme, visto que o ar flui em ambas as direções.
Na rede principal recomenda-se o uso de cobre, latão, aço liga, tubo aço preto, aço zincado (galvanizado), material sintético. Na rede secundária, borracha, polietileno e poliamida.
Fontes consultadas
TERAHATA, Keiji; FRANCO, Sérgio Nobre. Tubulações : conexões. São Paulo: SENAI/SP,
Elaborado por
Luiz Henrique Vicente – Técnico em Mecânica Larissa Silva Breitenbach
Nome da Instituição respondente
SENAI-RS / CEP SENAI Lindolfo Collor
Data de finalização
15 dez. 2006
