Em nossa série sobre EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM SISTEMAS INDUSTRIAIS iniciamos falando sobre sistemas de vapor, na qual apresentamos algumas dicas de oportunidades de redução de gastos com vapor através, essencialmente, dos seguintes passos:
- Buscar formas de reduzir a demanda.
- Melhorar o sistema de geração.
- Propor uma ideia geral de controle e gestão de energia.
Agora iniciaremos uma série de posts com a mesma finalidade sobre Sistemas de Ar Comprimido.
Nesse post passaremos apenas um overview de um sistema de ar comprimido. Cada uma de suas partes (geração, tratamento e distribuição) será tratada com mais detalhes em posts específicos.
Sistema de Ar Comprimido
O ar comprimido é um dos insumos mais importantes de uma indústria utilizado principalmente como força motriz (movimentação de atuadores e ferramentas) e em sopradores. E sua produção está diretamente ligada ao consumo de energia elétrica.
Basicamente um sistema de ar comprimido é composto por:
- Unidade de produção (compressores)
- Unidade de tratamento (secadores e filtros)
- Rede de distribuição
- Consumidores
Unidades de Produção – Compressores
São equipamentos cuja função é elevar a pressão do ar atmosférico a um valor que possa ser distribuído e aplicado em máquinas e processos industriais. Podem ser classificados em dois tipos:
- Volumétricos, tais como compressores de parafuso, palheta e pistão.
- Dinâmicos, tais como compressores centrífugos.
Cada um deles com determinadas características de capacidade, pressão e funcionamento. A escolha entre qual tipo utilizar depende da aplicação e demanda de cada processo.
Unidade de Tratamento – Filtros e Secadores
O ar admitido para compressão é o ar atmosférico, o mesmo ar que está a nossa volta. Nele estão presentes alguns elementos como material particulado e vapor de água (umidade). Porém, para aplicação em alguns processos e equipamentos, esses elementos podem ser considerados impurezas e devem ser removidos do ar. E isso é feito pelo sistema de tratamento de ar.
Normalmente são controlados os seguintes elementos:
- Material particulado
- Umidade
- Vapor de óleo
E para a remoção/controle dessas impurezas, utiliza-se os seguintes tratamentos, respectivamente:
- Filtro grosso na admissão, filtro de material particulado.
- Secador
- Filtro coalescente.
O tipo de cada um desses itens depende do grau de pureza exigido pelo ar. No caso de vapores de óleo, uma opção que deve ser analisada é o emprego de compressores isentos de óleo.
Rede de Distribuição
Depois de comprimido e tratado, o ar deve ser distribuído aos consumidores. Da mesma forma que o vapor, o transporte do ar comprimido é realizado por tubulações.
Nessa etapa do sistema, deve-se atentar a dois pontos:
- Material da tubulação (aço carbono, alumínio ou PPR)
- Projeto da tubulação (conexões, trajeto, curvas, bloqueios de manutenção, etc)
Para distribuição também é possível utilizar tanques reservatórios pulmão com a finalidade de estabilizar a pressão e reduzir a frequência de carga e alívio dos compressores. O tamanho do tanque pulmão depende da demanda de vapor.
Consumidores
Por fim, o ar comprimido é entregue aos consumidores, tais como ferramentas, acionadores e sopradores.
Como sempre, comentários, dúvidas ou sugestão de assuntos são sempre bem-vindos. Deixem seus comentários ou entre em contato: contato@togawaengenharia.com.br.
Crédito das imagens: Atlas Copco e Senai
