ESCOLA SENAI GERALDO ALCKMIN
CURSO TÉCNICO EM ELETROELETRÔNICA
TIPOS DE COMPRESSORES, PRINCÍPIOS CONSTRUTIVOS,
FUNCIONAIS E SUAS APLICAÇÕES
por
LUCAS DE MACEDO PACHECO
Aluno do 3º Semestre do Curso Técnico em Eletroeletrônica
Prof. SÉRGIO HENRIQUE DE PAULA
Docente da disciplina de Controle e Automação II
PINDAMONHANGABA
Março de 2011
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COMPRESSORES
O compressor é um equipamento concebido para aumentar a pressão de um
fluido em estado gasoso (ar, vapor de água, hidrogênio etc.) e armazená-la em
reservatórios próprios para que esta pressão possa ser utilizada para diversos trabalhos.
Possui o mesmo princípio de funcionamento que as bombas e as diferenças entre eles
são
decorrentes
das
diferenças
existentes
nas
propriedades
dos
líquidos
(incompressíveis, mais densos) e dos gases (compressíveis menos densos).
Em uma visão mais voltada a prática destes equipamentos, compressores são
máquinas operatrizes que transformam trabalho mecânico em energia comunicada a um
gás, preponderantemente sob forma de energia de pressão. Graças a essa energia de
pressão que adquire, isto é, à pressurização, o gás pode: Deslocar-se a longas distancias
em tubulações; Ser armazenado em reservatórios para ser usado quando necessário, isto
é, acumulo de energia; Realizar trabalho mecânico, atuando sobre dispositivos,
equipamentos e máquinas motrizes (motores a ar comprimido, por exemplo).
UM BREVE HISTÓRICO
A Primeira aplicação do ar comprimido, certamente, ocorreu na pré-história,
para avivar as brasas de uma fogueira. E o primeiro compressor, os pulmões humanos, é
capaz de fornecer uma vazão de 100 l/min. a uma pressão de 0,02 a 0,08 bar em valores
médios.
Por volta de 3.000 AC, quando o homem começou a trabalhar com metais esse
compressor, os pulmões humanos, mostraram-se ineficiente e passou-se a utilizar o
vento como fonte de ar.
No Egito, em 1.500 AC, foram introduzidos os foles acionados com os pés ou
com as mãos. Os foles manuais permaneceram em uso por mais de 2.000 anos.
Em 1762 John Smeaton registra a patente de um compressor acionado por uma
roda d’água.
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Em 1857 foi feita a primeira experiência de sucesso no transporte de energia por
meio de ar comprimido, na construção do túnel Mont Cenis, nos Alpes Suíços.
Em Paris, no ano de 1888 entra em operação a primeira planta de distribuição de
ar comprimido. O ar comprimido era usado desde o acionamento de geradores e
relógios até distribuição de cerveja.
Em 1935, a Mannesmann fabrica um compressor de ar alternativo, resfriado a
água, de duplo efeito e duplo estágio.
O escoamento e aumento de pressão de fluidos compressíveis tornou-se possível
por máquinas como os compressores, ejetores, ventiladores, sopradores e bombas de
vácuo e o surgimento de novas técnicas de construção e o desenvolvimento de novos
materiais foram cruciais para o aprimoramento de novos compressores.
CLASSIFICAÇÃO QUANTO À APLICAÇÃO
As características físicas de um compressor podem variar muito de acordo com
atividade que ele desempenhará. Veja as seguintes categorias:
 Compressores de Ar para Serviços Ordinários:
Os compressores de ar para serviços ordinários são fabricados em série, visando
baixo custo inicial. Destinam-se normalmente a serviços de jateamento, limpeza,
pintura, acionamento de pequenas máquinas pneumáticas, etc.
 Compressores de Ar para Sistemas Industriais:
Os compressores de ar para sistemas industriais destinam-se às centrais
encarregadas do suprimento de ar em unidades industriais. Embora possam chegar a
serem máquinas de grande porte e custo aquisitivo e operacional elevados, são
oferecidos em padrões básicos pelos fabricantes. Isso é possível porque as condições de
operação dessas máquinas costumam variar pouco de um sistema para outro, há exceção
talvez da vazão.
 Compressores de Gás ou de Processo:
Os compressores de gás ou de processo podem ser requeridos para as mais
variadas condições de operação, de modo que toda a sua sistemática de especificação,
projeto, operação, manutenção, etc... Depende fundamentalmente da aplicação.
Incluem-se nessa categoria certos sistemas de compressão de ar com características
anormais. Como exemplo, citamos o soprador de ar do forno de craqueamento catalítico
das refinarias de petróleo ("blower do F.C.C."). Trata-se de uma máquina de enorme
vazão e potência, que exige uma concepção análoga à de um compressor de gás.
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 Compressores de Refrigeração:
Os compressores de refrigeração são máquinas desenvolvidas por certos
fabricantes com vistas a essa aplicação. Operam com fluidos bastante específicos e em
condições de sucção e descarga pouco variáveis, possibilitando a produção em série e
até mesmo o fornecimento incluindo todos os demais equipamentos do sistema de
refrigeração.
 Compressores para Serviço de Vácuo:
Os compressores para serviço de vácuo são máquinas que trabalham em condições
bem peculiares. A pressão de sucção é sub-atmosférica, a pressão de descarga é quase
sempre atmosférica e o fluido de trabalho normalmente é o ar. Face à anormalidade
dessas condições de serviço, foi desenvolvida uma tecnologia toda própria, fazendo com
que as máquinas pertencentes a essa categoria apresentem características bastante
específicas.
CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO PRINCÍPIO CONSTRUTIVO
São dois os princípios em que se baseiam os compressores de uso industrial:
volumétrico e dinâmico.
Nos compressores volumétricos ou de deslocamento positivo, a elevação de
pressão é conseguida através da redução do volume ocupado pelo gás. Na operação
dessas máquinas podem ser identificadas diversas fases, que constituem o ciclo de
funcionamento: inicialmente, uma certa quantidade de gás é admitida no interior de uma
câmara de compressão, que então é cerrada e sofre redução de volume. Finalmente, a
câmara é aberta e o gás liberado para consumo. Trata-se, pois, de um processo
intermitente, no qual a compressão propriamente dita é efetuada em sistema fechado,
isto é, sem qualquer contato com a sucção e a descarga. Conforme iremos constatar logo
adiante, pode haver algumas diferenças entre os ciclos de funcionamento das máquinas
dessa espécie, em função das características específicas de cada uma.
Já os compressores dinâmicos ou turbo compressores possuem dois órgãos
principais: impelidor e difusor. O impelidor é um órgão rotativo munido de pás que
transfere ao ar a energia recebida de um acionador. Essa transferência de energia se faz
em parte na forma cinética e em outra parte na forma de entalpia. Posteriormente, o
escoamento estabelecido no impelidor é recebido por um órgão fixo denominado
difusor, cuja função é promover a transformação da energia cinética do ar em entalpia,
com conseqüente ganho de pressão. Os compressores dinâmicos efetuam o processo de
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compressão de maneira contínua, e, portanto corresponde exatamente ao que se
denomina, em termodinâmica, um volume de controle.
QUANTO AO PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
Alternativos
Volumétricos
Rotativos
Palhetas
Parafusos
Lóbulos
Compressores
Centrífugos ( Trajetória Radial )
Dinâmicos
Axiais ( Trajetória Axial )
Ejetores
PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO DETALHADO DOS COMPRESSORES
VOLUMÉTRICOS E SUAS FORMAS CONSTRUTIVAS
 Compressores alternativos
Nos compressores alternativos a compressão do gás é feita em uma câmara de
volume variável (cilindro) por um pistão, ligado a um mecanismo biela-manivela
similar ao de um motor alternativo. Quando o pistão no movimento ascendente
comprime o gás a um valor determinado, uma válvula se abre deixando o gás escapar,
praticamente com pressão constante. Ao final do movimento de ascensão, a válvula de
exaustão se fecha, e a de admissão se abre, preenchendo a câmara à medida que o
pistão se move. Os compressores alternativos podem ser de simples ou duplo efeito e
de um ou mais estágios de compressão.
 Compressores alternativos (Pistão ou êmbolo)
Usam sistemas de manivelas e bielas conectadas a pistões nos interior de
cilindros. A disposição desses cilindros poderá ser em “V”, em linha, opostos, em
estrela, etc. Este compressor contém um êmbolo que produz movimento linear. Ele é
apropriado para todos os tipos de pressões, podendo atingir milhares de kpa.
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Recíproco
Compressor
 Formas construtivas dos Compressores Alternativos
 Disposição dos cilindros em compressores alternativos
 Detalhes da abertura e do fechamento das válvulas de sucção e descarga em
um Compressor Alternativo.
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 Tipos de aplicações típicas: Compressão de Gás (GNC, Nitrogênio, Gás Inerte,
Gás de Aterro Sanitário), Alta Pressão (Ar de respiração para mergulho com
garrafa, cilindros SCBA, Vigilância sísmica, Circuito de sopro de ar),
engarrafamento P.E.T, Ignição de motor, Industrial.
 Compressor de Pistão de dois ou Mais
Estágios
Este compressor consegue comprimir o ar
com pressões mais elevadas facilmente, pois ele
passa por uma compressão dois ou mais vezes,
este tipo precisa de um sistema de refrigeração
para a eliminação do calor gerado.
 Compressor de Membrana
Ele é parecido com de pistão, mas o ar não entra em contato com as partes
móveis, pois ele é separado por uma membrana, assim o ar não é contaminado com os
resíduos do óleo. Estes compressores são utilizados nas indústrias alimentícias,
farmacêuticas e químicas.
 Compressores Alternativos de Diafragma
O compressor de diafragma é uma
máquina alternativa de deslocamento positivo
que utiliza um pistão, não para comprimir o
gás, mas para deslocar um fluido hidráulico
que aciona um diafragma que faz a
compressão do gás, através da redução de
volume da câmara de compressão. O conjunto
de força do compressor de diafragma é
semelhante ao das bombas hidráulicas
alternativas, constando de eixo de manivelas,
bielas, pistão hidráulico, válvulas de admissão e descarga e válvula de segurança.
 Características dos compressores de alternativos
- É capaz de atingir as mais altas pressões de descarga entre todos os demais
tipos de compressores;
- Possui vazão pulsante;
- Possui grande número de peças móveis;
- É o único tipo de compressor que possui válvulas;
- Podem ser de simples ou duplo efeito.
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 Compressores Rotativos
Nos compressores rotativos, os gases são comprimidos por elementos giratórios.
Outras das particularidades destes tipos de compressores são, por exemplo, as menores
perdas mecânicas por atrito, pois, dispensam um maior número de peças móveis, a menor
contaminação de ar com óleo lubrificante, a ausência de reações variáveis sobre as
fundações que provocam vibrações, o fato de a compressão ser feita de um modo continuo e
não intermitente, como sucede nos alternativos e a ausência de válvulas de admissão e de
descarga que diminui as perdas melhorando o rendimento volumétrico. Outro aspecto muito
importante, para os diferentes tipos, prende-se com a economia de energia, com os
rendimentos volumétricos, associados a fugas, e mecânico, associado a movimentos
relativos entre as peças que constituem a máquina, e com a manutenção dos mesmos.
 Compressor Rotativo de Palhetas
O compressor de palhetas possui um rotor ou tambor central que gira
excentricamente em relação à carcaça. Esse tambor possui rasgos radiais que se
prolongam por todo o seu comprimento e nos quais são inseridas palhetas retangulares.
Quando o tambor gira, as palhetas deslocam-se radialmente sob a ação da força
centrífuga e se mantêm em contato com a carcaça. O gás penetra pela abertura de
sucção e ocupa os espaços definidos entre as palhetas.
Devido à excentricidade do rotor e às posições das aberturas de sucção e
descarga, os espaços constituídos entre as palhetas vão aumentando na região de sucção
e se reduzindo na região de descarga, provocando a compressão progressiva do gás. A
variação do volume contido entre duas palhetas vizinhas, desde o fim da admissão até o
início da descarga, define, em função da natureza do gás e das trocas térmicas, uma
relação de compressão interna fixa para a máquina. Assim, a pressão do gás no
momento em que é aberta a comunicação com a descarga poderá ser diferente da
pressão reinante nessa região. O equilíbrio é, no entanto, quase instantaneamente
atingido quando o gás é descarregado. Compressores de palhetas rotativas são
caracterizados pela versatilidade, potência, confiabilidade e relação preço-qualidade.
 Aplicações Comuns: OEM, Impressão, Pneumática, Laboratórios, Odontologia,
Instrumentos, Máquinas ferramentas, Embalamento, Robótica
 Características dos compressores de palhetas:
- É o rotativo de construção mais simples;
- É usado como compressor ou bomba de vácuo;
- O fluxo é contínuo;
- Pressões até 400 psig e vazões até 6000 cfm.
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 Compressores Rotativos de Parafusos
Esse tipo de compressor possui dois rotores em forma de parafusos que giram
em sentido contrario, mantendo entre si uma condição de engrenamento. A conexão do
compressor com o sistema se faz através das aberturas de sucção e descarga,
diametralmente opostas: O gás penetra pela abertura de sucção e ocupa os intervalos
entre os filetes dos rotores. A partir do momento em que há o engrenamento de um
determinado filete, o gás nele contido fica encerrado entre o rotor e as paredes da
carcaça. A rotação faz então com que o ponto de engrenamento vá se deslocando para
frente, reduzindo o espaço disponível para o gás e provocando a sua compressão.
Finalmente, é alcançada a abertura de descarga, e o gás é liberado. De acordo com o
tipo de acesso ao seu interior, os compressores podem ser classificados em herméticos,
semi-herméticos ou abertos. A categoria dos compressores de parafuso pode também ser
subdividida em compressores de parafuso duplo e simples. Os compressores de
parafuso podem também ser classificados de acordo com o número de estágios de
compressão, com um ou dois estágios de compressão (sistemas compound).
 Tipos de aplicações típicas: Alimentos, Bebidas, Fabrico de Cerveja, Militar,
Aeroespacial, Automóvel, Industrial, Eletrônica, Manufatura, Petroquímica,
Médica, Hospitalar, Farmacêutica, Ar Instrumental
 Compressores de parafusos de baixa pressão
O principio de funcionamento é o mesmo do compressor de parafuso, eles
trabalham com pressões iguais ao soprador lóbulo, a única diferença que os rotores têm
uma cobertura especial de teflon para garantir menores folgas e ausência de contato do
óleo com o ar, esses tipos de sopradores são isentos de óleo e com eficiência superior ao
lóbulo (Roots), em pressões mais altas sua vida útil é superior.
 Compressores de parafusos simples
O compressor de parafuso simples consiste num elemento cilíndrico com
ranhuras helicoidais, acompanhado por duas rodas planas dispostas lateralmente e
girando em sentidos opostos. O parafuso gira com uma certa folga dentro de uma
carcaça composta de uma cavidade cilíndrica. Esta contém duas cavidades laterais onde
se alojam as rodas planetárias. O parafuso é acionado pelo motor, e está encarregado de
acionar as duas rodas. O processo de compressão ocorre tanto na parte superior como na
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inferior do compressor. Com isto consegue-se aliviar a carga radial sobre os mancais, de
modo a que a única carga que atua sobre os mesmos, além daquela resultante do próprio
peso, é atuante sobre os eixos das rodas planetárias, resultante da pressão do gás nos
dentes das mesmas durante o engrenamento.
 Compressores de parafuso duplo
As secções transversais deste tipo de compressores podem apresentar
configurações distintas. No entanto, em ambos os casos, o rotor macho apresenta quatro
lóbulos, enquanto que o rotor fêmea apresenta seis reentrâncias (ou gargantas).
Normalmente, o veio do motor atua sobre o rotor macho, que por sua vez aciona o rotor
fêmea. Um compressor parafuso duplo pode ser descrito como uma máquina de
deslocamento positivo com dispositivo de redução de volume. O gás é comprimido
simplesmente pela rotação dos rotores acoplados. Este gás percorre o espaço entre os
lóbulos enquanto é transferido axialmente da sucção para a descarga. Sucção Quando os
rotores giram os espaços entre os lóbulos abrem-se e aumentam de volume. O gás então
é succionado através da entrada e preenche o espaço entre os lóbulos. Quando os
espaços entre os lóbulos alcançam o volume máximo, a entrada é fechada. O gás
admitido na sucção fica armazenado em duas cavidades helicoidais formadas pelos
lóbulos e a câmara onde os rotores giram.
 Características dos compressores de parafusos:
- Funcionamento semelhante ao compressor de lóbulos;
- Capacidades de até 12.000 cfm;
- Pressões de descarga entre 3 e 20 psig (para um estágio);
- Podem operar como bomba de vácuo;
- O engrenamento externo evita que os parafusos se toquem;
- As rotações mais comuns são de 1800 e 3600 RPM (limitada pelas
engrenagens).
 Geometria básica de um compressor parafuso
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 Compressores compound
Enquanto que a maioria dos compressores efetua a compressão num único
estágio, estes usam dois pares de rotores. A compressão é repartida entre esses dois
estágios, existindo entre cada um deles um processo de arrefecimento do gás que está a
ser comprimido. Com isto, para além da eficiência energética ser superior, a
temperatura do gás de descarga é inferior àquela que seria obtida caso o compressor
efetuasse a compressão num único estágio. Nos compressores de parafuso arrefecidos a
óleo, o óleo e o respectivo sistema de arrefecimento, são normalmente suficientes para
garantir que a temperatura dos gases de escape não são demasiado elevadas. Estas
poderiam por em causa quer a sua lubrificação, quer a sua vida útil do equipamento. No
entanto, quando a aplicação em causa exigir a utilização de compressões isentas de óleo,
os compressores de parafuso compound são uma boa solução. Nestes, mesmo que não
se use o óleo, a existência de um sistema de arrefecimento a ar ou a água entre os dois
estágios de compressão, é o suficiente para garantir temperaturas do gás de descarga que
não sejam demasiado elevadas.
 Compressores herméticos, semi-herméticos e abertos
Nos compressores herméticos, aplicados apenas para pequenas potências, o
motor e o compressor encontram-se acoplados e ambos encerrados por invólucro
metálico selado.
Nos semi-herméticos, compressores mais modernos que os anteriores, apesar de
o motor e o compressor se encontrarem acoplados e envolvidos por um invólucro
metálico, este pode ser desparafusado com vista a uma manutenção local. Os
compressores abertos são aqueles em que o acesso ao seu interior é facilitado. Podem
ser abertos e reparados no próprio local de funcionamento. O motor encontra-se
separados do compressor, sendo a transmissão efetuada normalmente através de
correias.
 Compressores Rotativos de Lóbulos
Esse tipo de compressor possui dois rotores em que giram em sentido contrário,
mantendo uma folga muito pequena no ponto de tangência entre si e com relação à
carcaça. O gás penetra pela abertura de sucção e ocupa a câmara de compressão, sendo
conduzido até a abertura de descarga pelos rotores. Os compressores de lóbulos, embora
classificados volumétricos, não possuem compressão interna, porque os rotores apenas
deslocam o fluido de uma região de baixa pressão para uma de alta pressão. São
conhecidos como sopradores ROOTS e constituem um exemplo típico do que se pode
chamar de soprador, porque gera aumentos de pressão muito pequenos. São amplamente
utilizados na sobre alimentação de motores e como sopradores de gases de pressão
moderada.
Os Compressores tipo roots, são compressores de baixa pressão, que são muito
utilizados em transportes pneumáticos e na sobre-alimentação dos motores Diesel. Estes
compressores apresentam um rendimento volumétrico muito baixo, mas em
compensação o rendimento mecânico é elevado. No entanto a principal vantagem destes
compressores é a sua grande robustez, o que permite que rodem anos sem qualquer
revisão.
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 Funcionamento de um compressor de lóbulos
 Características dos compressores de lóbulos:
- Capacidades até 50.000 cfm;
- Pressões até 30 psig;
- Não há contato entre os lóbulos. Existe engrenamento externo;
- É bastante robusto. Pouca manutenção;
- Rotações entre 500 e 1200 RPM.
 Outros volumétricos menos utilizados
 Compressores Scroll e Tooth
PRINCÍPIOS DE FUNCIONAMENTO DOS COMPRESSORES DINÂMICOS E
SUAS FORMAS CONSTRUTIVAS
 Compressores Dinâmicos
Esta classificação engloba todos os tipos de compressores rotativos que não
utilizam a redução de volume como forma de aumentar a pressão, como ocorre nos
compressores volumétricos. Nesta categoria estão incluídos os compressores centrífugos
e os axiais. Os compressores dinâmicos também são denominados turbo compressores.
Os ventiladores não são considerados compressores dinâmicos, pois
praticamente não realizam trabalho de compressão, apenas realizam trabalho de
deslocamento da massa de gás, de uma região de baixa pressão para outra de pressão um
pouco mais elevada.
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Os compressores dinâmicos ou turbo compressores possuem dois órgãos
principais: impelidor (rotor) e difusor. O impelidor é um órgão rotativo munido de pás
que transfere ao gás a energia recebida de um acionador. Essa transferência de energia
se faz em parte na forma cinética e em outra parte na forma de pressão. Posteriormente,
o escoamento estabelecido no impelidor é recebido por um órgão fixo denominado
difusor, cuja função é promover a transformação da energia cinética do gás em energia
de pressão. Os compressores dinâmicos efetuam o processo de compressão de maneira
contínua.
 Compressores Centrífugos ou Radiais:
Nos compressores centrífugos, também conhecidos como radiais, o gás é
aspirado continuamente pela abertura central do impelidor e descarregado pela periferia
do mesmo, num movimento provocado pela força centrífuga que surge devido à rotação.
O fluído descarregado passa então a descrever uma trajetória em forma espiral
através do espaço anular que envolve o impelidor e que recebe o nome de difusor radial
ou difusor em anel. Esse movimento leva à desaceleração do fluído e consequente
elevação de pressão. Prosseguindo em seu deslocamento, o gás é recolhido em uma
caixa espiral denominada voluta e conduzindo à descarga do compressor. Antes de ser
descarregado, o escoamento passa por um bocal divergente, o difusor de voluta, onde
ocorre um suplementar processo de difusão.
Essa máquina é incapaz de proporcionar grandes elevações de pressão, de modo
que os compressores dessa espécie normalmente utilizados em processos industriais são
de múltiplos estágios.
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 Detalhes do rotor
 Compressores Centrífugos – Detalhes Construtivo
 Impelidores
Nos impelidores o gás recebe inicialmente um trabalho mecânico adquirindo
Energia Cinética, sendo esta energia, através da passagem do gás, em canais cuja área
transversal aumenta progressivamente no sentido do fluxo, é transformada em Energia
de Pressão.
Abertos (Altas Vazões);
IMPELIDORES
Semi Abertos (1º Impelidor de máquina de múltiplos estágios);
Fechados (Maior relação de compressão).
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 Compressores axiais:
É um tipo de turbo compressor de projeto, construção e operação das mais
sofisticadas. Esse tipo de compressor tem eficiência mais elevada que os radiais e são
menores e mais leves para a mesma capacidade, porém o custo é mais elevado. Os
compressores axiais são dotados de um tambor rotativo em cuja periferia são dispostas
séries de palhetas em arranjos circulares igualmente espaçados. Quando o rotor é
posicionado na máquina, essas rodas de palhetas ficam intercaladas por arranjos
semelhantes fixados circunferencialmente ao longo da carcaça.
Cada par formado por um conjunto de palhetas móveis e outro de palhetas fixas
se constitui num estágio de compressão. As palhetas móveis possuem uma conformação
capaz de transmitir ao gás a energia proveniente do acionador, acarretando ganhos de
velocidade e entalpia do escoamento. As palhetas fixas, por sua vez, são projetadas de
modo a produzir uma deflexão no escoamento que forçará a ocorrência de um processo
de difusão.
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Observação I: Os turbos compressores são destinados para o funcionamento
onde existe grande vazão.
Observação II: Os compressores de maior uso na indústria são os alternativos,
os de palhetas, os de fuso rosqueado, os de lóbulos, os centrífugos e os axiais.
 Algumas aplicações específicas de refrigeração
A aplicação dos compressores está diretamente relacionada, entre outros fatores,
à pressão e temperatura de evaporação, tipo de instalação, sistema adotado, e
principalmente à capacidade do motor elétrico, geralmente indicada em HP (cavalovapor). Existem compressores de capacidades individuais de 1/2 HP até 800 HP. As
capacidades são ilimitadas, pois é possível fazer instalações tipo rack, com vários
compressores instalados em paralelo, muito aplicadas em sistemas de refrigeração
comerciais de médio a grande porte, como é o caso dos hipermercados.
Relacionando aplicação com modelo de compressor, o tipo recíproco alternativo
aberto é mais utilizado em ar condicionado automotivo e de transporte. A razão é o
aproveitamento do próprio motor do veículo, sem a necessidade de um segundo motor
que comprometeria o desempenho do veículo e aumentaria o consumo de combustível.
Grandes instalações industriais (com amônia) e comerciais de pequeno porte também
podem fazer uso dos compressores abertos, porém essa tendência é acabar.
Na refrigeração de pequeno porte que utiliza câmaras, balcões frigoríficos e
outros, os compressores do tipo hermético têm dominado o mercado. Os herméticos são
os mais adequados para pequenas instalações devido ao fato de serem mais fáceis de
instalar, não requerem manutenção, são mais econômicos e o custo é mais baixo.
Se a refrigeração fosse classificada por faixas de temperatura de evaporação
(baixa para congelados, média para resfriados, e alta para ar condicionado, resfriadores
de líquido, secadores de ar, etc...), os herméticos operando a baixa temperatura de
evaporação teriam um desempenho pequeno se comparado aos outros tipos de
compressores. O mesmo ocorre com compressores abertos quando operam em altas
temperaturas de evaporação. Com certeza também teriam limitações, não do ponto de
vista do rendimento, mas da resistência mecânica. O único que poderia trabalhar em
todas as faixas de temperatura de evaporação sem qualquer restrição seria o alternativo
recíproco (pistão) semi-hermético.
 Aplicações industriais diversas
Os dados da tabela abaixo devem ser vistos com muita cautela. São apenas
exemplos para alguns tipos de indústrias e estão sujeitos a grandes variações. Em
hipótese alguma devem ser tomados como base para dimensionamento e escolha do tipo
de compressor.
Atividade
Uso do ar
Vazão
m3/h
Açúcar
Instrumentos e equipamentos
diversos
500
Alimentos:
Caldeiras, embalagens,
350-850
Compressor
-Soprador roots 2
estágios
-Alternativo
-Alternativo 2
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processamento
transportadores
estágios, sem óleo
Cimento
Instrumentos, transportadores,
moinhos
3500
-Soprador roots 2
estágios
-Alternativo
Construção
Demolição de concreto, rochas
1702000
-Parafuso
Fundição pequena
Ferramentas pneumáticas,
moldes, pintura, limpeza
170
-Alternativo 1 estágio
-Parafuso
Forja e fundição
grande
Ferramentas pneumáticas,
moldes, pintura, limpeza
170-350
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
-Parafuso, sem óleo
Oficina, posto de
serviço
Ferramentas pneumáticas,
pintura, limpeza
50
-Alternativo
refrigerado a ar
Papel
Instrumentos, caldeiras
1700
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
Química
Instrumentos, transporte,
agitadores
3503500
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
-Parafuso 2 estágios,
em óleo
Química
Instrumentos, transporte,
agitadores
>3500
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
-Parafuso 2 estágios,
em óleo
-Centrífugo
Têxtil: fiação de
pequeno porte
Máquinas de fiar e outras
170
-Alternativo 1 estágio,
sem óleo
Têxtil: fiação de
grande porte
Máquinas de fiar e outras
170-850
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
Têxtil: tecelagem
Teares e outros
8505000
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
-Parafuso 2 estágios,
sem óleo
Vidro
Fornos, instrumentos
2500
-Alternativo 2
estágios, sem óleo
 Aplicações quanto à Qualidade do ar
Uma instalação de ar comprimido não precisa apenas fornecer ar na pressão e
vazão necessárias aos equipamentos consumidores. É preciso também assegurar a
qualidade. A umidade do ar da atmosfera está presente em forma de água na rede do
ar comprimido. Compressores nos quais óleo de lubrificação tem contato com o ar
em compressão sempre fornecem ar com alguma contaminação por óleo, o que é de
difícil remoção.
Portanto, pode-se dizer que a qualidade do ar depende do tipo de compressor e
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da existência de outros equipamentos para filtrar e/ou remover substâncias
indesejáveis. E a qualidade pode ser classificada em quatro níveis a seguir descritos:
• Ar de respiração: hospitais, cilindros para mergulho, respiradores industriais
para trabalhos de pintura, jato de areia e similares.
• Ar de processo: indústria eletrônica, de alimentos, farmacêutica.
• Ar de instrumentos: laboratórios, pinturas e revestimentos.
• Ar industrial: ferramentas pneumáticas e uso geral.
Basicamente, os teores de contaminação por poeiras, água e óleo definem o nível
de qualidade. Mais informações são dadas nos tópicos relativos aos equipamentos
que têm influência nesse aspecto.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Disponível em:
http://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/compressores-de-ar-comprimido
Acesso: 07/03/2011
Disponível em:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Compressor
Acesso: 07/03/2011
Disponível em:
http://www.ebah.com.br/compressores-ppt-a7219.html
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