PACE Electronics AN 01 - Nota de Aplicação 01 Julho de 2006 Consumo de ar comprimido na medição eletro-pneumática. Eng. Leonardo Pace Introdução A indecisão de escrever esta publicação durou algum tempo. Ambos com saída de ar diferencial (2 furos ou jatos por ponto de medição). Muitos temas passaram pela minha mente, sobre qual eu teria melhores dados, o de maior interesse, o formato e muitas outras coisas, sempre presentes, me atrasaram nesta primeira Nota de Aplicação. Para o pino com diâmetro de 21,984 mm, medimos as vazões de ar nas condições: Hoje, de folga e tranqüilo, resolvi escrever, pois neste momento me parece claro, que o objetivo é compartilhar experiências independente da profundidade técnica aplicada. Com isso em mente, busquei na pasta que me acompanha, algo útil sobre o que escrever. Encontrei um estudo sobre o consumo de ar comprimido de um pino de medição eletro – pneumático de medição, do diâmetro do furo para pino. Este estudo, realizado pela nossa equipe técnica, teve como objetivo iniciar a discussão sobre equipar nossos sistemas com acessório de bloqueio do ar de medição, reduzindo assim o custo anual desses sistemas. Experimento Medimos o consumo de ar de 2 pinos com características diferentes. O primeiro com diâmetro de 21,984 mm, usado para medição furo para pino, e o outro com diâmetro de 55,974 mm, usado para medir o diâmetro de camisas para pequenos motores. Aberto (sem peça), que corresponde ao momento em que o operador do equipamento retira uma peça e introduz a outra medição. Máxima e mínima folga, com anéis padrão de diâmetros 22,004 e 21,994 mm respectivamente. Os valores de vazão obtidos foram medidos utilizando um rotâmetro (Flow Meter) de fabricação DWYER INSTRUMENTS INC, modelo RMA-21-SSV com fundo de escala 10 litros/min. Alimentamos o Pino com uma pressão constante de 2 BAR, regulados por uma reguladora de precisão Norgren 11-018-100. Obtivemos: Ø Pino (mm) 21.984 55,974 Ø Padrão (mm) Sem Padrão (Aberto) 22,004 21,994 Sem Padrão 56,984 55,984 Vazão (Litros/ Min) 9,0 5,0 3,0 10,0* 7,5 4,5 *Conferido com rotâmetro RMA-23-SSV. 1 de 2 PACE Electronics Consumo Se for considerado que o equipamento irá trabalhar em 3 turnos de 6 horas, com um total de 18 horas por dia. E que o ciclo de medição da linha é de 10 segundos, dos quais 5 segundos em medição e 5 segundos em aberto, (9 horas em aberto e 9 horas medindo) obtemos: Para a medição do Ø 21,984 mm: Trata-se de um volume de ar considerável, justificando ações de redução. Varias são as ações possíveis para a redução do consumo. Entre elas, temos: v Temporizar o tempo ocioso: com o corte do ar depois de determinado tempo sem medição. 9 l/min * 60 seg = 540 litros por hora (vazão em aberto) v Otimizar as vazões do ar determinada medida. 540 * 9 horas = 4.860 litros de ar (período aberto) necessárias para v Avaliar o meio mais interessante para aquela medida. Média de consumo durante a medição: (contato ou ar). ( 5 + 3 ) / 2 = 4 litros por minuto = 240 litros por hora 240 x 9 horas = 2.160 litros de ar (com peça) Essas medidas podem ser tomadas isoladamente, ou em conjunto, buscando a otimização do consumo. Consumo total para o Ø 21,984 será de 4.860 + 2.160 = 7.020 litros de ar comprimido por dia, por ponto de medição. As células modelo PAC 400, GII, GIII e G4, fabricadas pela PACE Electronics podem ser fornecidas com os acessórios necessários a essa otimização. Para a medição do Ø 55.974 mm: Os investimentos aplicados nessa linha de ação são de interesse econômico evidente, mas... isso é assunto para outra publicação. 10 l/min * 60 seg = 600 litros por hora (vazão em aberto) 600 * 9 horas = 5.400 Litros de ar (período em aberto) Média de consumo durante a medição: ( 7,5 + 4,5 ) / 2 = 6 litros por minuto = 360 litros por hora 360 x 9 horas = 3.240 litros de ar durante medição. O consumo total para Ø 55.974 será de: 5.400 + 3.240 = 8.640 litros de ar comprimido por dia, por ponto de medição. PACE Electronics do Brasil Ltda. Rua Ana Jarvis, 545 – Jdim Paraíso – Santo André São Paulo – Brasil – 09190-110. www.pacebr.com. Direitos reservados. Percebemos também que a válvula reguladora de precisão NORGREN, usada para manter constante a pressão do ar de medição, também consome ar no seu funcionamento, e que com uma pressão de entrada de 5,5 BAR e saída de 2 BAR, com seu fluxo de saída bloqueado, consome 0,7 l / min, o que representa ao final de um dia de trabalho, nos 3 turnos; 0,7 l / min x 60 x 18 = 756 litros de ar. Conclusão Uma célula de medição do diâmetro da camisa, com a medição em 5 alturas (10 jatos), com uma válvula reguladora de precisão instalada em cada na alimentação de cada medição (5 válvulas), consumirá: Consumo diário de cada ponto: 8.640 litros Consumo diário da válvula reguladora: 756 litros Total diário = 9.396 litros de ar Total mensal, considerando 20 x 9.396 = 187.920 litros / mês. 20 Seu produto na medida certa dias úteis: Application Notes - AN 01 Nota de Aplicação - 01 2 de 2