Tubulação de ar comprimido - Nomograma

Tubulação de ar comprimido - Nomograma

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Título Tubulações para sistema de ar comprimido

Resumo Como dimensionar as tubulações para sistema de ar comprimido usando nomograma.

Palavras-chave Ar comprimido; tubulação

Assunto Utilidades industriais (vapor, agua, refrigeracao, ar comprimido), produção de

Demanda Como dimensionar tubulações para sistema de ar comprimido.

Solução apresentada

• Dimensionamento de redes O diâmetro da tubulação deve ser escolhido de forma que, se o consumo aumentar, a queda de pressão não deve ultrapassar 0,1 bar; caso contrário a rentabilidade do sistema é prejudicada, diminuindo consideravelmente a sua capacidade.

Este diâmetro não é determinado a partir de quaisquer fórmulas empíricas ou para aproveitamento de materiais existentes, mas sim tendo em conta aspectos como:

Consumo de ar =240 m3/h
Aumento em 3 anos 300% =3 x 240 = 720 m3/h
Consumo total =720 + 240 = 960 m3/h
Comprimento da rede =300 m
Queda de pressão (admissível) =0,1 bar
Pressão na rede =8 bar

Exemplo de determinação do diâmetro de uma rede:

Considerando os dados, e fazendo uso do nomograma, procura-se o diâmetro interno do tubo da seguinte forma::

• Liga-se com um traço a linha “A” do nomograma (comprimento da tubulação) à linha “B”

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(volume aspirado); • Prolonga-se o traço até a linha “C” (eixo 1), formando um ponto de interseção com o eixo 1,

• Ligua-se agora a linha “E” (pressão de trabalho) à linha “G” (queda de pressão), formando assim um ponto de interseção em “F” (eixo 2).

• Liga-se o ponto de interseção da linha “F” (eixo 2) com o ponto de interseção da linha “C” (eixo 1)

• Na linha “D” (diâmetro interno do tubo) obtem-se um ponto de interseção onde será registrado o valor do diâmetro do tubo, que nesse caso será de 90mm

FIG. 1- Nomograma de Diâmetro de Tubo Fonte: TERAHATA, 1985.

• Nomograma para comprimento equivalente Para os elementos redutores de fluxo, as resistências são transformadas em comprimento equivalente.

Como comprimento equivalente compreende-se o comprimento linear do tubo reto cujo a resistência a passagem do ar é igual a resistência oferecida pelo elemento em questão. A seção transversal do tubo de comprimento equivalente é a mesma do tubo utilizado na rede.

Por meio de um segundo nomograma pode-se determinar rapidamente os comprimentos equivalentes.

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FIG. 2- Nomograma de Comprimento Equivalente Fonte: TERAHATA, 1985.

• 6 peças “T”6 x 10,5m = 63m
• 1 válvula de passagem1 x 32m = 32m
• 5 cotovelos normais5 x 1m = 5m
• Comprimento equivalente= 100m
• Comprimento da rede= 300m
• Comprimento Tota= 400m

Com este comprimento total, verifica-se novamente o nomograma e faz-se o novo traçado alterando apenas o comprimento e tirando o diametro real necessario. O valor do tubo para esse exemplo é de aproximadamente 95mm.

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FIG. 3 - Nomograma de Diâmetro de Tubo Fonte: TERAHATA, 1985.

Conclusões e recomendações

Na montagem de redes, deve-se ter atenção nos seguintes aspectos:

• não devem ser montadas dentro de paredes ou cavidades estreitas, pois dificulta a detecção de fugas.

• em circuito aberto, devem ser montadas com um declive de 1 a 2%, na direção do fluxo.

• as tomadas devem ser instaladas na parte superior da rede, pois funciona como barreira à passagem de umidade para os elementos de trabalho. Os drenos devem ser colocados na parte inferior da rede.

Sempre que possível às redes devem ser montadas em circuito fechado, porque consegue-se uma alimentação uniforme, visto que o ar flui em ambas as direções.

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Na rede principal recomenda-se o uso de cobre, latão, aço liga, tubo aço preto, aço zincado (galvanizado), material sintético. Na rede secundária, borracha, polietileno e poliamida.

Fontes consultadas

1985

TERAHATA, Keiji; FRANCO, Sérgio Nobre. Tubulações: conexões. São Paulo: SENAI/SP,

Elaborado por

Luiz Henrique Vicente – Técnico em Mecânica Larissa Silva Breitenbach

Nome da Instituição respondente SENAI-RS / CEP SENAI Lindolfo Collor

Data de finalização 15 dez. 2006

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