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AUTOMAÇÃO PNEUMÁTICA Ar Comprimido Caraterísticas e tratamento.

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1 AUTOMAÇÃO PNEUMÁTICA Ar Comprimido Caraterísticas e tratamento

2 Características do ar comprimido Ar comprimido é ar atmosférico pressurizado, o qual é condutor de energia térmica e fluxo de energia. Facilidade de armazenamento e transporte. Executa trabalhos através da conversão de energia em motores e cilindros.

3 Composição do ar atmosférico Um metro cúbico (1m³) de ar contém uma variedade de impurezas como, por exemplo: –Até 180 milhões de partículas de sujeira, de tamanho entre 0,01 e 100 μm; –De 5 a 40 g/m³ de água na forma de umidade atmosférica; –0,01 a 0,03 mg/m3 de óleos minerais e hidrocarbonetos; –Resíduos de metais pesados como: cádmio, mercúrio e ferro No processo de compressão estes níveis se elevam e ainda o compressor contribui adicionando o lubrificante utilizado no compressor.

4 Classificação do ar comprimido A norma DIN ISO define as classes de qualidade do ar comprimido com referência a: Tamanho e densidade das partículas –Definição de valores máximos de tamanho e concentração de partículas sólidas que o ar comprimido pode conter. Conteúdo de óleo –Definição da quantidade residual de aspersão de óleo e hidrocarboneto que o ar comprimido pode conter. Ponto de vapor da pressão –Definição da temperatura mínima na qual o ar comprimido pode ser esfriado sem precipitação do vapor de água contido como produto de condensação. O ponto de vapor de pressão varia coma pressão atmosférica.

5 Classes de qualidade de ar comprimido conforme DIN ISO

6 Preocupações com o ar comprimido Resfriamento Secagem Filtragem e ou purificação

7 Resfriamento Todos os processos de compressão geram calor. Quanto mais alta a pressão mais alta será a temperatura de compressão. As normas de prevenção de acidentes especificam que a temperatura de saída de compressão não deve exceder a 160°C e 200°C (dependendo da situação). Sabendo que o processo de compressão do ar adiciona óleo residual do compressor, e que o ar comprimido possui muito mais oxigênio por volume do que o ar ambiente, esta mistura de geração de calor, óleo lubrificante e oxigênio é altamente inflamável ou mesmo explosiva. Por esta razão o ar ao ser comprimido deve ter o calor dissipado.

8 Carta psicrométrica

9

10 Secagem de ar comprimido

11 Secagem por alta compressão Com o aumento da pressão e decréscimo do volume, o ar armazena cada vez menos água. Durante a fase de pré-compressão e com alta pressão, uma quantidade muito grande de condensação é precipitada. O produto da condensação é retirado promovendo a redução da umidade absoluta do ar. Técnica simples com volume fixo de fluxo. Nenhum equipamento criogênico (de resfriamento) e de secagem muito elaborado. Econômico somente para volumes pequenos de fornecimento. Alto consumo de energia.

12 Secagem por refrigeração Alta eficiência econômica Alta eficiência de secagem Baixa perda de pressão no secador

13 Secagem por refrigeração

14 Secagem por difusão Esse processo tem as seguintes características: Reduzida contaminação do ar Baixa perda de pressão no secador Construção compacta Secador pode ser instalado como parte do sistema fornecedor de ar Não requer manutenção Não há parte móvel no secador Não há depósito de condensação Não há custo de energia adicional Silencioso Não requer produto refrigerante Não há mecanismo motriz

15 Secagem por absorção Baixa temperatura de entrada Alto efeito corrosivo do agente O ar comprimido seco pode levar o agente dessecativo para o interior do sistema de fornecimento de ar, causando corrosão considerável Não há necessidade de nenhum abastecimento externo de energia Alguns exemplos de materiais absorventes: gesso desidratado, cloreto de cálcio, cloreto de lítio, cloreto de magnésio, etc.

16 Secagem por adsorção Trata-se de um processo físico que consiste em forçar a passagem do ar comprimido úmido através de um produto adsorvente o qual permite que as moléculas de água se depositam por aderência em sua superfície sem no entanto se misturar com elas. O material adsorvedor de um secador por adsorção tem um altíssimo poder de atração e retenção das moléculas de água sobre sua superfície. Há diversos tipos de materiais adsorvedores (sílica-gel, alumina ativada, molecular sieve, H-156, etc.), cada um com características mais apropriadas a certos tipos de aplicação.

17 Secagem por adsorção


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