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BCAS 20091 COMPONENTES DO MOTOR JANEIRO/ 2009 GMP-102.

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1 BCAS 20091 COMPONENTES DO MOTOR JANEIRO/ 2009 GMP-102

2 BCAS 20092 GENERALIDADES COMBUSTÍVELENERGIA QUÍMICA CÂMARA DE COMBUSTÃO ENERGIA QUÍMICA EM ENERGIA TÉRMICA TURBINA ENERGIA TÉRMICA EM ENERGIA MECÂNICA COMPRESSOR ENERGIA TÉRMICA EM ENERGIA DE PRESSÃO DESCARGA (TJ)EMPUXO

3 BCAS 20093 GENERALIDADES Orientação dos gases: Carcaça externa. Variação de diâmetro; Acomoda a variação de pressão do ar.

4 BCAS 20094 GENERALIDADES Unidade que eleva a pressão e reduz o volume de ar. Bomba/ compressor. Tipos de compressores: axial e centrífugo. Fluxo axial = direção paralela ao eixo.

5 BCAS 20095 GENERALIDADES Compressor axial Inúmeras fileiras de palhetas e alhetas; Aletas presas a um disco estacionário; Palhetas rotativas; Rotativas aceleram o ar; Estacionárias desaceleram o ar; Energia de velocidade em energia de pressão.

6 BCAS 20096 GENERALIDADES Par de palheta + aleta = 1 estágio. Cada estágio = 1 parcela de compressão; Cada par seguinte recebe o ar mais comprimido que o anterior; A velocidade do ar é mantida. A pressão e o volume são alterados. Estágios = multiplicar a pressão sucessivamente.

7 BCAS 20097 GENERALIDADES ESTÁGIOS 110 ELEVAÇÃO DE PRESSÃO

8 BCAS 20098 COMPRESSORES Introduz ar na câmara de combustão. Taxa de compressão: Quantas vezes a pressão de admissão foi aumentada. Exemplo: 10:1 Taxa de compressão = Consumo. CDP = Compressor Discharge Pressure CID = Compressor Inlet Pressure Compressor ideal: Área frontal Taxa de c.

9 BCAS 20099 COMPRESSORES Dois tipos básicos: Axial e centrífugo. Existem motores com combinação entre eles.

10 BCAS 200910 COMPRESSORES VANTAGENS E DESVANTAGENS AXIALCENTRÍFUGO Eficiência Robustez Área frontal Facilidade de fabricação Resistência ao avanço Custo de fabricação Taxa de compressão Vida útil Comprime 2 x mais-------------

11 BCAS 200911 COMPRESSOR CENTRÍFUGO Fluxo centrífugo; Fácil fabricação; Menor custo; Robusto e durável; Baixa taxa de compressão (4:1 a 5:1) Motores de pequeno porte.

12 BCAS 200912 COMPRESSOR CENTRÍFUGO Componentes fundamentais: Ventoinha Difusor Coletor

13 BCAS 200913 COMPRESSOR CENTRÍFUGO

14 BCAS 200914 COMPRESSOR CENTRÍFUGO

15 BCAS 200915 COMPRESSOR CENTRÍFUGO VENTOINHA (IMPELLER) Capta o ar exterior; Adiciona energia cinética; Acelera por força centrífuga;

16 BCAS 200916 COMPRESSOR CENTRÍFUGO DIFUSOR Desacelera o ar; Energia cinética em energia de pressão; Orienta o ar para o coletor;

17 BCAS 200917 COMPRESSOR CENTRÍFUGO COLETOR Conduz o ar para as câmaras de combustão;

18 BCAS 200918 COMPRESSOR AXIAL Mais eficiente; Admite um volume maior de ar; Maior taxa de compressão; Pode chegar a 21:1; Direção paralela ao eixo do motor; Compressão horizontal; Evita perdas de energia; (curvas) Unidades básicas: Rotor e estator.

19 BCAS 200919 COMPRESSOR AXIAL

20 BCAS 200920 COMPRESSOR AXIAL

21 BCAS 200921 COMPRESSOR AXIAL

22 BCAS 200922 COMPRESSOR AXIAL

23 BCAS 200923 COMPRESSOR AXIAL

24 BCAS 200924 COMPRESSOR AXIAL ROTOR Palhetas montadas radialmente; Impulsionam o ar para trás; Tambores acionados por um eixo comum; Peça inteiriça (spool) Palhetas rotoras (Blades) Discos separados por anéis espaçadores. Material: Ligas de alumínio, aço ou titânio.

25 BCAS 200925 COMPRESSOR AXIAL ESTATOR Palhetas montadas radialmente na carcaça; Recebem o ar do duto de entrada/ estágio; Direcionam para a câmara ou próx. estágio; Controlam a direção do ar para cada disco rotor; O rotor gira dentro do estator;

26 BCAS 200926 COMPRESSOR AXIAL GUIAS (IGV/OGV) IGV (Inlet Guide Vane) Controlam a área da entrada de ar; Dirige o ar para o 1° estágio; Podem ter ângulo variável (motores c/ TC) Evitam o estol do compressor. Baixas velocidade do motor. OGV (Outlet Guide Vane) Carcaça traseira do compressor.

27 BCAS 200927 COMPRESSOR AXIAL GUIAS (IGV/OGV) Fornece ar à câmara de combustão com mínimo turbilhonamento. Estágios traseiros sem eficiência – Estágios dianteiros com sobrecarga = Estol.

28 BCAS 200928 COMPRESSOR AXIAL Compressor axial duplo (alta/baixa pressão) Motores que requerem alta taxa de comp. Operação com razões de pressão. Consumo de combustível;

29 BCAS 200929 COMPRESSOR AXIAL Compressor dianteiro = Baixa pressão Regulam a qte. Fluxo de ar para o comp. Alta. Evita que o comp. Alta fique exposto a fluxo de ar elevado;

30 BCAS 200930 COMPRESSOR AXIAL Compressor traseiro = Alta pressão Velocidade regulada pelo sistema de combustível;

31 BCAS 200931 COMPRESSOR AXIAL Compressor traseiro = Alta pressão Eixos concêntricos = Coaxiais Cada conjunto (baixa/alta) – Rolamento próprio; Cada conjunto acionado independente; Rotores devem trabalhar em harmonia; Rotor de alta – Gira com ar aquecido; Rotor de alta – RPM.

32 BCAS 200932 COMPRESSOR AXIAL A taxa de compressão de cada estágio é em média 1,14. Compressão eficiente = 8 a 14 estágios; Temp. em um compressor simples: 10x Temp. compressor duplo: 28 x.


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