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Unidade executora: CFP/José Aparecido de Oliveira
SENAI/Conceição do Mato Dentro

COMPRESSORES

1
Presidente da FIEMG
Olavo Machado Júnior

Gestor do SENAI
Petrônio Machado Zica

Diretor Regional do SENAI MG e
Superintendente de Conhecimento e Tecnologia
Lúcio José de Figueiredo Sampaio

Gerente de Educação Profissional
Edmar Fernando de Alcântara

Elaboração
Daniel Garcia – Instrutor de Formação Profissional Metal Mecânica
Centro de Formação Profissional “José Aparecido de Oliveira” – Conceição do
Mato Dentro / MG

2
Sumário
1.

Definição de Compressores ...................................................................................................5

1.1

Compressores Industriais ......................................................................................................5

1.2

Compressores Ordinários ......................................................................................................5

1.3

Compressores de Processo ...................................................................................................6

1.4

Compressores de Refrigeração .............................................................................................6

1.5

Compressores de Vácuo........................................................................................................6

2.

Tipos de Compressores .........................................................................................................7

2.1

Compressores de deslocamento positivo (ou Estáticos): ......................................................7

2.2

Compressores de Dinâmicos ou Turbo Compressores: ........................................................8

3.

Compressores mais utilizados na Indústria e suas aplicações ...........................................10

3.1

Compressor de Pistões ........................................................................................................10

3.2

Compressor Parafuso Rotativo ............................................................................................11

3.3

Compressor de Palhetas......................................................................................................11

4.

Instruções Gerais de Segurança .........................................................................................13

5.

Componentes e descrição do funcionamento .....................................................................15

5.1

Unidade compressora ..........................................................................................................16

5.2

Vaso de Pressão/Reservatório de ar ...................................................................................17

5.3

Motor Elétrico ou Motor a combustão ..................................................................................17

5.4

Pressostato ..........................................................................................................................18

5.5

Válvulas Piloto/Descarga .....................................................................................................18

5.6

Válvulas de Retenção ..........................................................................................................19

5.7

Válvulas de Segurança ........................................................................................................19

5.8

Válvulas de Alívio .................................................................................................................20

5.9

Manômetro ...........................................................................................................................20

5.10

Serpentina........................................................................................................................21

5.11

Filtro de Ar .......................................................................................................................21

5.12

Correia .............................................................................................................................22

5.13

Protetor de Correia ..........................................................................................................22

5.14

Polia .................................................................................................................................23

5.15

Registro............................................................................................................................23

5.16

Purgador/Dreno ...............................................................................................................24

5.17

Entrada/Saída/Visor de Nível Óleo ..................................................................................24

6.

Inspeção e Manutenção de Ventiladores e Arrefecedores ..................................................26

6.1

Resfriamento a ar.................................................................................................................26

6.2

Resfriamento a água ............................................................................................................26

7.

Inspeção e Manutenção no Sistema de Separação de Óleo ..............................................28

3
8.

Inspeção e Manutenção no Filtro de Admissão de ar .........................................................29

9.

Inspeção e Manutenção no Secador de Gás Refrigerante..................................................31

10.

Inspeção e Manutenção na Unidade Compressora ........................................................33

11.

Inspeção e Manutenção no Sistema de Acoplamento ....................................................34

12.

Inspeção e Manutenção no Motor Elétrico ......................................................................35

13.

Operações e ajustes de parâmetros via IHM ..................................................................36

4
1. Definição de Compressores
Compressores são máquinas destinadas a elevar a pressão de um certo volume de ar
admitido nas condições atmosféricas, até uma determinada pressão exigida na execução
dos trabalhos dos atuadores pneumáticos.
Sarkis (2002) define compressores, como máquinas destinadas a aumentar a pressão de
um gás com a finalidade de fazê-lo fluir entre dois pontos quaisquer. Os compressores
possuem uma grande variação das características físicas e são classificados quanto a sua
aplicação em:
1.1 Compressores Industriais – são aqueles que se destinam a produzir e suprir com
carga de ar os pontos de utilização de ar na unidade industrial.

Compressor de êmbolo duplo

Compressor de Parafuso

1.2 Compressores Ordinários - são de baixo custo, empregados normalmente em
serviços de pintura, acionamento de pequenas máquinas pneumáticas.

Compressor de ar direto

5
1.3 Compressores de Processo – são utilizados em algumas condições de operação,
como por exemplo, o soprador de ar do forno de craqueamento catalítico das
refinarias de petróleo.

1.4 Compressores de Refrigeração – são de uso exclusivo para sistemas que operam
com fluidos refrigerantes, como por exemplo, a geladeira.

1.5 Compressores de Vácuo – são também chamados de bombas de vácuo, operam
em condições características próprias.

6
2. Tipos de Compressores
Os compressores podem ser classificados em dois tipos principais, conforme seu
princípio de operação:
2.1 Compressores de deslocamento positivo (ou Estáticos): Estes são subdivididos
ainda em Alternativos ou Rotativos.

Nos compressores alternativos a compressão do gás é feita em uma câmara de volume
variável 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.

Nos compressores rotativos, um rotor é montado dentro de uma carcaça com uma
excentricidade (desnivelamento entre o centro do eixo do rotor e da carcaça). No rotor são
montadas palhetas móveis, de modo que a rotação faz as palhetas se moverem para dentro
e para fora de suas ranhuras. O gás contido entre duas palhetas sucessivas é comprimido à
medida o volume entre elas diminui devido à rotação e à excentricidade do rotor.
7
2.2 Compressores de Dinâmicos ou Turbo Compressores: Estes são subdivididos
ainda em centrífugos ou axiais.

Os compressores dinâmicos ou turbocompressores possuem dois componentes
principais: impelidor e difusor.
O impelidor é um componente 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 entalpia. Posteriormente, o escoamento estabelecido
no impelidor é recebido por um componente fixo denominado difusor, cuja função é
promover a transformação da energia cinética do gás em entalpia, com consequente ganho
de pressão.
Os compressores dinâmicos efetuam o processo de compressão de maneira contínua,
portanto correspondem exatamente ao que se denomina, em termodinâmica, um volume de
controle.
Os compressores atualmente são utilizados em diversas aplicações. A mais simples
é a compressão de ar, seja para acionamento e controle de válvulas, alimentação de
motores ou turbinas a gás, até aplicações mais complexas, como o transporte de gás
natural, injeção de CO2 em reservatórios subterrâneos, ou compressão de hidrocarbonetos
em ciclos de refrigeração.
Quando são aplicados na alimentação forçada de motores, os compressores ou
turbocompressores são chamados de sistemas de indução forçada. Eles comprimem o ar
que flui para o motor. A principal diferença entre um turbocompressor e um compressor
é a fonte de energia. Em um compressor, há uma correia que o conecta diretamente ao
motor. Ele obtém sua energia da mesma forma como o alternador do carro por exemplo.
Um turbocompressor e acionado por uma turbina, que usa a energia dos gases de escape do
motor e aciona o turbo compressor montado no mesmo eixo.

8
Compressor centrífugo

Compressor Axial

9
3. Compressores
aplicações

mais

utilizados

na

Indústria

e

suas

3.1 Compressor de Pistões
O compressor de pistões é um dos mais antigos modelos de compressores, mas
continua a ser o mais versátil e ainda é um compressor muito eficiente. O compressor de
pistões desloca um pistão no interior de um cilindro através de uma biela e uma cambota.
Se apenas um lado do pistão é utilizado para a compressão, é descrito como de acção
simples. Se ambos os lados do pistão, o superior e o inferior, são utilizados, é de acção
dupla.
A versatilidade dos compressores de pistões virtualmente não conhece limites.
Comprime tanto ar como gases, com alterações muito pequenas. O compressor de pistões é
o único modelo com capacidade para comprimir ar e gases a altas pressões, tal como em
aplicações de ar de respiração.
A configuração de um compressor de pistões pode ir de um único cilindro de baixa
pressão/baixo volume a uma configuração de fases múltiplas com capacidade de
comprimir a uma pressão muito alta. Nestes compressores, a ar é comprimido por fases,
aumentando a pressão antes de passar para a fase seguinte, para comprimir o ar a uma
pressão ainda mais alta.
Capacidade de compressão:
A gama de compressores de pistões tem potências entre 0,75 kW e 420 kW (1 cv a 563 cv),
produzindo pressões operacionais entre 1,5 bars e 414 bars (21 a 6004 psi).
Tipos de aplicações típicas:
Compressão de Gás (GNC, Nitrogénio, 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

10
3.2 Compressor Parafuso Rotativo
O compressor de parafuso é um compressor de deslocamento com pistões com a forma
de parafuso; este é o tipo predominante de compressor utilizado atualmente. As peças
principais do elemento de compressão de parafuso são os rotores macho e fêmea, que se
deslocam na direção um do outro enquanto o volume entre eles e a armação da caixa
diminui. A relação de pressão de um parafuso depende do comprimento e perfil do
parafuso e da forma da porta de descarga.
O elemento de parafuso não está equipado com nenhuma válvula e não existem forças
mecânicas que criem qualquer desequilíbrio. Pode, portanto, funcionar com uma alta
velocidade do veio e combinar uma elevada taxa de fluxo com reduzidas dimensões
exterior.
Capacidade de compressão:
A gama de parafuso rotativo tem potências entre 4 kW e 250 kW (5 cv a 535 cv),
produzindo pressões operacionais entre 5 e 13 bars (72 a 188 psi).
Tipos de aplicações típicas:
Alimentos, Bebidas, Fabrico de Cerveja, Militar, Aeroespacial, Automóvel, Industrial,
Eletrônico, Manufatura, Petroquímica, Médica, Hospitalar, Farmacêutica, Ar Instrumental.

3.3 Compressor de Palhetas
Baseado em tecnologia tradicional comprovada, o compressor de palhetas é adicionado
diretamente a uma velocidade muito baixa (1450 rpm), proporcionando uma fiabilidade
sem rival. O rotor, a única peça em movimento contínuo, possui várias ranhuras ao longo
do seu comprimento, nas quais se encaixam as palhetas que deslizam numa película de
óleo.
11
O rotor roda dentro do estator cilíndrico. Durante a rotação, a força centrífuga prolonga as
palhetas a partir das ranhuras, formando células de compressão individuais. A rotação
reduz o volume das células, aumentando a pressão do ar.
O calor gerado pela compressão é controlado por injeção de óleo pressurizado.
O ar comprimido a alta pressão é libertado pela porta de saída, sendo os resíduos restantes
de óleo removidos pelo separador final do óleo.
Capacidades de compressão:
A gama de compressores de palhetas tem potências entre 1,1 kW e 75 kW (1,5 cv a 100
cv), produzindo pressões operacionais entre 7 a 8 e 10 bars (101 a 145 psi).
Aplicações Comuns:
OEM, Impressão, Pneumática, Laboratórios, Odontologia, Instrumentos, Máquinas
ferramentas, Embalamento, Robótica.

12
4. Instruções Gerais de Segurança
Ler atentamente todas as instruções de funcionamento, os conselhos para a
segurança e os avisos do Manual de Instruções, quando este possuir.
Nunca utilizar o compressor de modo impróprio, mas somente no modo
aconselhado pelo Fabricante, a menos que se tenha a absoluta certeza de que não
possa ser perigoso, nem para o utilizador, nem para as pessoas que se encontrem
nas proximidades.
A utilização imprópria e a manutenção deficiente deste compressor podem provocar
lesões físicas irreversíveis.
Nunca pôr as mãos, dedos ou outras partes do corpo nas partes do compressor em
movimento.
Realizar a manutenção devida somente com o equipamento desenergizado e
devidamente sinalizado.
Nunca usar o compressor sem que todas as proteções estejam perfeitamente
montadas no seu próprio lugar, conforme instruções do fabricante.
Se a manutenção ou o serviço exigem a remoção destas proteções, assegurar-se que,
antes de usar novamente o compressor, as proteções estão bem fixadas no seu
lugar.
Quando o compressor não é utilizado (neste caso os da categoria móveis) deve ser
guardado num local seco e protegido dos agentes atmosféricos.
Manter limpa a zona de trabalho e libertar a área de ferramentas que não forem
necessárias.
Manter a área de trabalho bem arejada.
Não usar o compressor na presença de líquidos inflamáveis ou gás – o compressor
pode provocar faíscas durante o funcionamento.
A limpeza dos componentes poderá ser feita com substâncias químicas desde que
aguarde o tempo suficiente para evaporação antes do seu funcionamento.
Não usar o compressor em situações onde se possam encontrar tintas, gasolinas,
substâncias químicas, colas e qualquer outro material combustível ou explosivo.
Não usar roupas volumosas ou joias, pois estas podem ser agarradas pelas partes em
funcionamento.
O compressor nunca deve ser usado quando se estão sob o efeito de álcool, drogas
ou medicamentos que possam provocar sonolência.
Antes de utilizar novamente o compressor, se uma proteção ou outras partes
estiverem danificadas, devem ser controladas atentamente para verificar se podem
funcionar como previsto em segurança.
Utilizar o compressor exclusivamente para as aplicações especificadas no manual
de instruções, se caso não tiver procurar qual o fabricante e entrar em contato para
maiores esclarecimentos, nunca deverão manusear sem o conhecimento específico.
A área do compressor deverá ser sinalizada ou alguns casos a criação da casa dos
compressores para evitar presença não autorizada.
Não deixar crianças ou pessoas não autorizadas que não conheçam o seu
funcionamento utilizar o compressor.
Nunca usar o compressor se este estiver defeituoso.
Se o compressor trabalha emitindo ruídos estranhos, com vibrações excessivas, ou
apresenta-se defeituoso, desligá-lo imediatamente e verificar o funcionamento.
Não modificar o compressor – uma modificação não autorizada pode reduzir as
capacidades do compressor, pode também ser a causa de graves acidentes para as
13
pessoas que não tenham conhecimentos técnicos suficientes para efetuar essas
modificações.
Para evitar queimaduras, não tocar nos tubos, no motor e em todas as partes
quentes.
Obs.: Lembramos que isto é apenas um conceito geral de segurança, cada
fabricante tem o manual de instruções com a segurança específica para cada tipo
de equipamento. O responsável deverá ter o manual em mãos, caso não tenha
olhar juntamente com o fabricante antes de manusear e dar as devidas
manutenções.

14
5. Componentes e descrição do funcionamento

15
5.1 Unidade compressora
Aquela capaz de aspirar e comprimir o ar atmosférico

16
5.2 Vaso de Pressão/Reservatório de ar
Armazena o ar comprimido

5.3 Motor Elétrico ou Motor a combustão
Aciona a unidade compressora através de polia e correia e alguns casos
específicos de corrente.

17
5.4 Pressostato
Controla o funcionamento do compressor de modo a não permitir que este
exceda a pressão máxima de trabalho permitida

5.5 Válvulas Piloto/Descarga
A válvula piloto controla o funcionamento do compressor; não permitindo
que este exceda a pressão máxima de trabalho, acionando a válvula canhão
para liberação de uma certa quantidade de ar, diminuindo a pressão interna
do reservatório.

18
5.6 Válvulas de Retenção
Retém o ar comprimido no reservatório evitando seu retorno quando o
cabeçote para.

5.7 Válvulas de Segurança
Despressuriza o reservatório de ar no caso de elevação de pressão máxima
permitida

19
5.8 Válvulas de Alívio
Despressuriza o interior da unidade compressora, de modo que, o motor dê
sua partida sem sofrer um grande esforço inicial.

5.9 Manômetro
Indica a pressão no interior do reservatório em ibf/pol², psi, bar, kgf/cm²

20
5.10

Serpentina
Tubo de ligação entre a unidade compressora e o reservatório de ar que
resfria o ar comprimido conduzindo-o ao reservatório de ar

5.11

Filtro de Ar
Retém as impurezas do ar captado no ar atmosférico

21
5.12

Correia
Transfere energia mecânica do motor elétrico, sendo, da polia do motor para
o volante da unidade compressora.

5.13

Protetor de Correia
Protege as partes giratórias, tais como: polia do motor, volante e correia.

22
5.14

Polia
Peça acoplada a unidade compressora

5.15

Registro
Controla a liberação de ar comprimido

23
5.16

Purgador/Dreno
Registro de saída de condensado acumulado no interior do reservatório.

5.17

Entrada/Saída/Visor de Nível Óleo
Indica onde de ser feita a entrada do óleo para lubrificar
Dreno do óleo
Visor do nível de óleo

24
Notas:
Pressostato – utilizado apenas em compressores com sistema intermitente.
Válvulas Piloto/Descarga – utilizado apenas em compressores com sistema
contínuo.

25
6. Inspeção e Manutenção de Ventiladores e Arrefecedores
O sistema de arrefecimento de um compressor poderá ser a ar ou água. Nos sistemas
que são refrigerados a ar, são utilizados os Ventiladores que evita um superaquecimento no
motor e nas suas partes móveis que o compõe. A instalação do mesmo pode ser feita junto
com o compressor (que é de fábrica em alguns modelos) ou poderão ser feitas através de
projetos, criando um equipamento a parte para refrigeração do mesmo.
Já no sistema refrigerado a água, utilizamos radiadores combinados por ventiladores,
neste caso é muito utilizado em empresas de grande porte.
6.1 Resfriamento a ar
Compressores pequenos e médios podem ser resfriados a ar em um sistema muito
prático, particularmente em instalações ao ar livre ou onde o calor pode ser retirado
facilmente das dependências. Nestes casos, o resfriamento a ar é a alternativa conveniente.
Existem dois modos básicos de resfriamento por ar:
Circulação
Os cilindros e cabeçotes, geralmente, são aletados a fim de proporcionar maior troca de
calor, o que é feito por meio da circulação do ar ambiente e com auxílio de hélices nas
polias de transmissão.
Ventilação forçada
A refrigeração interna dos cabeçotes e resfriador intermediário é conseguida através de
ventilação forçada, ocasionada por uma ventoinha, obrigando o ar a circular no interior do
compressor.
6.2 Resfriamento a água
Os blocos dos cilindros são dotados de paredes duplas, entre as quais circula água. A
superfície que exige um melhor resfriamento é a do cabeçote, pois permanece em contato
com o gás ao fim da compressão. No resfriador intermediário empregam-se, em geral,
tubos com aletas. O ar a ser resfriado passa em torno dos tubos, transferindo o calor para a
água em circulação.

Para inspeção e manutenções deverão ser observadas as seguintes questões:
Visualizar se o ventilador está balanceado. Como?
A detecção de uma não conformidade é vista através das palhetas do ventilador na
qual poderá está pegando na carcaça que o protege.
Visualizar se as porcas estão frouxas e se arruelas estão desgastadas.
Visualizar se há excesso de umidade no sistema, o que prejudica diretamente no
equipamento. Poderá ser feito através de bombas à vácuo.
Visualizar se nenhuma palheta está danificada. O excesso de sujeira também pode
ocasionar o desbalanceamento do ventilador.
Mantê-lo sempre limpo para um bom funcionamento
Detectar algum ruído anormal (lembramos que pode ser um problema também do
compressor)
26
Conferir a temperatura do compressor aqueles que possuírem o manômetro. Nunca
deverá chegar ao ponto crítico (sinalizado de vermelho) se houver este
superaquecimento desligar imediatamente o equipamento e esperar para que possa
fazer a manutenção para evitar queimaduras. Já aqueles compressores que não
possuir verificar através dos instrumentos (termômetro) para que não haja alguma
anomalia
Conferir e/ou alinhar o eixo principal do ventilador.
No caso do arrefecimento à água conferir o nível de água, as tubulações e conexões
existentes. Nunca opere o equipamento com nível de água abaixo do especificado
pelo fabricante, tubulações e conexões danificadas.
Verificar a estrutura do tanque
Verificar se o trocador de calor pode estar danificado.
Quando o compressor for via IHM, verificar no painel alguma irregularidade ou
anomalia (desde que esteja na área da mecânica, caso tive algum problema maior
verificar a manutenção com um técnico eletrônico)

27
7. Inspeção e Manutenção no Sistema de Separação de Óleo
Qual é o propósito de separadores de óleo e como eles funcionam?
Os separadores de óleo são utilizados em sistemas de refrigeração em que é difícil
para o óleo retornar do evaporador.
Estes são tipicamente sistemas construídos em campo, tais como em
supermercados, e sistema de temperaturas ultra baixas.
Os separadores de óleo são instalados nas linhas de descarga dos compressores.
Eles são geralmente um recipiente vertical com o gás de conexões de descarga na parte
superior e uma porta de retorno do óleo na parte inferior. Esta linha de retorno pode ser
canalizada diretamente para a linha de sucção em unidades de um único compressor ou em
racks de múltiplos compressores seria canalizada para um tanque chamado de reservatório
de petróleo. Alguns separadores de óleo têm um reservatório construído na parte inferior
do recipiente com a parte superior sendo o separador.
A partir do reservatório, o óleo é então devolvido aos compressores através da
utilização de um controle mecânico ou eletrônico de nível de óleo preso ao cárter do
compressor.
Os separadores de óleo usam vários métodos de separação de óleo para remover o
óleo da descarga de gás quando deixa o compressor. Estes métodos incluem a redução de
velocidade, o choque, uma ação centrífuga, ou elementos coalescentes. Os separadores de
óleo variam em capacidade e eficiência, dependendo do fluxo de massa que está sendo
bombeado através deles e nenhum separador de óleo é 100% eficiente.
Quais as inspeções e manutenções que deverão ser feitas?
Visualizar e executar a limpeza do filtro (verificando se há resido sólido ou
contaminação).
Executar a drenagem do óleo ou a troca quando houver necessidade
A água existente deverá ser retirada do sistema
Conferir a vedação das conexões e flanges existentes
Verificar uma inspeção visual na tubulação
Verificar o funcionamento dos registros
Verificar a temperatura do sistema (depende do modelo)
Para manutenção dos específicos dos componentes, deverá ser consultado o
fabricante e manual do equipamento.
Verificar o controle de saída seja ele mecânico ou eletrônico

28
8. Inspeção e Manutenção no Filtro de Admissão de ar
O filtro de ar é composto por um corpo metálico ou plástico e no seu interior há o
elemento filtrante responsável por filtrar o ar admitido.
Para um bom funcionamento do sistema devemos fazer a inspeção visual dos
seguintes itens:
Verificar se o filtro de admissão está sujo, caso ele apresente esta sujeira fora do
normal, recomendamos a troca e não utilizar o próprio ar ou outros produtos para
limpeza.
Verificar se está corretamente instalado. Uma má instalação implica diretamente no
rendimento do compressor e de outras partes como o motor.
Realizar periodicamente uma limpeza retirando quando houver partes “solidas”
como insetos, limalhas ou outros objetos contaminantes.
Quando realizar alguma limpeza sempre devemos lembrar de limpar sua carcaça,
ou seja, aquela que abriga o filtro para evitar uma contaminação direta.
Não colocar ou obstruir a passagem de admissão de ar
Realizar a limpeza em volta do compressor, isso aumenta a vida útil do componente
e do equipamento.
Sempre quando for trocar o filtro, utilize conforme especificado pelo manual.
Produtos similares poderá danificar o sistema a longo prazo.

O ar entra no filtro pela conexão (E) e é forçado a ir de encontro ao defletor
superior (D), cuja função é fazer com que o ar descreva um movimento circular
descendente, aumentando assim sua velocidade e, através da força centrífuga e do
resfriamento que a expansão do mesmo causa, a água é condensada. As partículas sólidas
mais densas são jogadas de encontro às paredes do corpo do filtro (C), indo se depositar,
juntamente com a água no fundo do copo, por onde serão expulsos para a atmosfera através
do dreno (A) manual ou automático.
O ar atinge então o defletor inferior (B) onde haverá uma certa eliminação da
umidade e por onde o ar é lançado para cima para então passar através do elemento
filtrante (F), que pode ser de malha de nylon ou bronze sinterizado e que reterá as
partículas micrométricas de impurezas. Só então, que o ar chegará à conexão de saída (S).
29
Os elementos de bronze sinterizados retêm impurezas de 120 até 3µm. A malha de nylon
retém partículas de 30µm.

Lembramos que existem vários modelos e formas, mas os objetivos são os mesmo.
A manutenção específica deverá ser visualizada junto ao fabricante ou fornecedor.

30
9. Inspeção e Manutenção no Secador de Gás Refrigerante
Tornamos a afirmar que a presença de umidade no ar comprimido é sempre prejudicial
para as automatizações pneumáticas causando sérios prejuízos ao sistema.
É necessário eliminar ou reduzir ao máximo esta umidade. O ideal seria eliminar a
umidade do ar comprimido de modo absoluto, o que é impossível. Ar seco industrial não é
aquele totalmente isento de água; é o ar que, após um processo de desidratação, flui com
um conteúdo de umidade residual que possa ser utilizado sem qualquer dano ao sistema
pneumático.
A aquisição de um secador de ar comprimido pode significar no orçamento de uma
empresa um investimento de alto custo. Em alguns casos, verificou-se que um secador
chegava a custar 25% do valor total da instalação de ar.
Cálculos efetuados mostraram também os prejuízos causados pelo ar úmido:
substituição periódica de tubulação, serviços de manutenção, substituição de componentes
pneumáticos, filtros, válvulas, cilindros danificados, impossibilidade de aplicar o ar em
determinadas operações como pinturas, etc.
Concluiu-se que o emprego do secador tornou-se altamente lucrativo, sendo pago em
pouco tempo de trabalho, considerando-se somente as peças que não eram mais refugadas
pela produção.
O método de secagem do ar comprimido por refrigeração consiste em submeter o ar a
uma temperatura suficientemente baixa, a fim de que a quantidade de água ainda existente
seja retirada em grande parte e não prejudique de modo algum o funcionamento dos
equipamentos. Como já foi mencionada, a capacidade do ar de reter umidade é função de
sua temperatura.

Para realização da manutenção e inspeção dos secadores devemos observar:
Realizar a limpeza periódica dos filtros localizados antes e após os secadores
Conferir o pressostato de baixa e alta pressão
Verificar se há algum vazamento de ar na tubulação de admissão
Verificar juntas como conexões, válvulas entre outras.
31
Conferir a temperatura se estiver com o superaquecimento poderá danificar todo
sistema.
Quando houver um controlador eletrônico verificar as referências conforme manual
Conferir o dreno e sua tubulação
Verificar o nível de fluido do sistema
Realizar quando necessário à troca do fluido
Verificar o ventilador se está em pleno funcionamento
Verificar o pistão
Verificar os elementos de vedação como anel O’ ring, gaxeta entre outros

32
10.

Inspeção e Manutenção na Unidade Compressora

Conforme vimos, a unidade compressora tem vários modelos e aplicações distintas, para
realização da inspeção e manutenção deveremos seguir alguns passos básicos:
Verificar o nível de óleo
Caso haja necessidade da troca, o óleo a ser trocado deverá ser aquele especificado
pelo fabricante, pois se caso for mais viscoso ou menos poderá acarretar um dano
irreversível em um curto prazo
Verificar se há sujeira acumulada, pois o mesmo resulta em ruídos fora do normal
ou anomalias
Verificar folgas e anomalias referentes à unidade
Se necessário, fazer um alinhamento do conjunto
Alinhar a polia motriz com a polia movida
Verificar folga do acoplamento
Verificar e inspecionar folgas em rolamentos
Realizar quando necessário à lubrificação dos componentes
Verificar se há umidade na unidade
Realizar a troca de peças que podem sofrer desgaste como buchas e arruelas
Verificar os elementos de vedação como anel O’ ring, gaxeta entre outros

33
11.

Inspeção e Manutenção no Sistema de Acoplamento

O sistema de acoplamento é fundamental para um bom funcionamento do compressor,
se caso apresentar alguma irregularidade fora do normal isto acarretará em uma sobre
carrega do motor de acionamento e também a unidade compressora.
Vejamos algumas coisas que devemos observar:
Verificar se apresenta alguma trepidação ou vibração fora do normal
Verificar se os acoplamentos estão desgastados
É de extrema importância que os eixos e acoplamentos estejam muito bem
alinhados, caso verifique se estiver desalinhado usar aparelhos de alinhamento de
precisão para corrigir o erro
Verificação da temperatura do sistema
Verificar se as chavetas estão em bom estado
Verificar os elementos de vedação como anel O’ ring, gaxeta entre outros

34
12.

Inspeção e Manutenção no Motor Elétrico

No motor elétrico o mecânico deverá observar as seguintes funções:
Verificar alinhamento
Verificar princípios de desgaste no eixo
Verificar apresenta algum dano na carcaça ou em seus componentes
Verificar parafusos, porcas e arruelas
Esta inspeção e manutenção esta mais voltada ao profissional da elétrica ou
eletromecânica, pois alguns fatores somente eles poderão realizar como:
Verificar o tipo de ligação adequada conforme especificação do fabricante
Verificar a potencia do motor
Verificar e inspecionar os fios e conexões
Polaridade
Inversor de frequência entre outros

35
13.

Operações e ajustes de parâmetros via IHM

O que é IHM?
É o canal de comunicação entre o homem e o computador, através do qual interagem,
visando atingir um objetivo comum. Na qual um conjunto de comandos de controle do
usuário + respostas do computador, constituídos por sinais (gráficos, acústicos e tácteis).

Elementos básicos para programar a IHM:
– Tela
– Campo
– Tag
– Comando
– Macro
– Ação
Para o mecânico ele deverá inspecionar se a programação daquele compressor está
sendo executada, normalmente é emitido um alerta ao programa caso de irregularidade
como sobre carga, altas temperaturas, nível de óleo baixo entre outros.
Para ter um ajuste destes parâmetros, o mecânico deverá entrar em contato com o
fabricante pois cada um tem um tipo de interface e programação.
Já a manutenção direta, deverá ser realizada pelo técnico em Eletrônica ou
Automação que domina sobre o conteúdo, pois um resetamento feito sem as instruções
corretas ocorrerá num mau funcionamento até um desgaste do equipamento.
Todos os dados necessários podem ser acessados remotamente, para um controle
mais preciso evitando trocas e manutenções desnecessárias.

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Apostila de Compressores

  • 1. Unidade executora: CFP/José Aparecido de Oliveira SENAI/Conceição do Mato Dentro COMPRESSORES 1
  • 2. Presidente da FIEMG Olavo Machado Júnior Gestor do SENAI Petrônio Machado Zica Diretor Regional do SENAI MG e Superintendente de Conhecimento e Tecnologia Lúcio José de Figueiredo Sampaio Gerente de Educação Profissional Edmar Fernando de Alcântara Elaboração Daniel Garcia – Instrutor de Formação Profissional Metal Mecânica Centro de Formação Profissional “José Aparecido de Oliveira” – Conceição do Mato Dentro / MG 2
  • 3. Sumário 1. Definição de Compressores ...................................................................................................5 1.1 Compressores Industriais ......................................................................................................5 1.2 Compressores Ordinários ......................................................................................................5 1.3 Compressores de Processo ...................................................................................................6 1.4 Compressores de Refrigeração .............................................................................................6 1.5 Compressores de Vácuo........................................................................................................6 2. Tipos de Compressores .........................................................................................................7 2.1 Compressores de deslocamento positivo (ou Estáticos): ......................................................7 2.2 Compressores de Dinâmicos ou Turbo Compressores: ........................................................8 3. Compressores mais utilizados na Indústria e suas aplicações ...........................................10 3.1 Compressor de Pistões ........................................................................................................10 3.2 Compressor Parafuso Rotativo ............................................................................................11 3.3 Compressor de Palhetas......................................................................................................11 4. Instruções Gerais de Segurança .........................................................................................13 5. Componentes e descrição do funcionamento .....................................................................15 5.1 Unidade compressora ..........................................................................................................16 5.2 Vaso de Pressão/Reservatório de ar ...................................................................................17 5.3 Motor Elétrico ou Motor a combustão ..................................................................................17 5.4 Pressostato ..........................................................................................................................18 5.5 Válvulas Piloto/Descarga .....................................................................................................18 5.6 Válvulas de Retenção ..........................................................................................................19 5.7 Válvulas de Segurança ........................................................................................................19 5.8 Válvulas de Alívio .................................................................................................................20 5.9 Manômetro ...........................................................................................................................20 5.10 Serpentina........................................................................................................................21 5.11 Filtro de Ar .......................................................................................................................21 5.12 Correia .............................................................................................................................22 5.13 Protetor de Correia ..........................................................................................................22 5.14 Polia .................................................................................................................................23 5.15 Registro............................................................................................................................23 5.16 Purgador/Dreno ...............................................................................................................24 5.17 Entrada/Saída/Visor de Nível Óleo ..................................................................................24 6. Inspeção e Manutenção de Ventiladores e Arrefecedores ..................................................26 6.1 Resfriamento a ar.................................................................................................................26 6.2 Resfriamento a água ............................................................................................................26 7. Inspeção e Manutenção no Sistema de Separação de Óleo ..............................................28 3
  • 4. 8. Inspeção e Manutenção no Filtro de Admissão de ar .........................................................29 9. Inspeção e Manutenção no Secador de Gás Refrigerante..................................................31 10. Inspeção e Manutenção na Unidade Compressora ........................................................33 11. Inspeção e Manutenção no Sistema de Acoplamento ....................................................34 12. Inspeção e Manutenção no Motor Elétrico ......................................................................35 13. Operações e ajustes de parâmetros via IHM ..................................................................36 4
  • 5. 1. Definição de Compressores Compressores são máquinas destinadas a elevar a pressão de um certo volume de ar admitido nas condições atmosféricas, até uma determinada pressão exigida na execução dos trabalhos dos atuadores pneumáticos. Sarkis (2002) define compressores, como máquinas destinadas a aumentar a pressão de um gás com a finalidade de fazê-lo fluir entre dois pontos quaisquer. Os compressores possuem uma grande variação das características físicas e são classificados quanto a sua aplicação em: 1.1 Compressores Industriais – são aqueles que se destinam a produzir e suprir com carga de ar os pontos de utilização de ar na unidade industrial. Compressor de êmbolo duplo Compressor de Parafuso 1.2 Compressores Ordinários - são de baixo custo, empregados normalmente em serviços de pintura, acionamento de pequenas máquinas pneumáticas. Compressor de ar direto 5
  • 6. 1.3 Compressores de Processo – são utilizados em algumas condições de operação, como por exemplo, o soprador de ar do forno de craqueamento catalítico das refinarias de petróleo. 1.4 Compressores de Refrigeração – são de uso exclusivo para sistemas que operam com fluidos refrigerantes, como por exemplo, a geladeira. 1.5 Compressores de Vácuo – são também chamados de bombas de vácuo, operam em condições características próprias. 6
  • 7. 2. Tipos de Compressores Os compressores podem ser classificados em dois tipos principais, conforme seu princípio de operação: 2.1 Compressores de deslocamento positivo (ou Estáticos): Estes são subdivididos ainda em Alternativos ou Rotativos. Nos compressores alternativos a compressão do gás é feita em uma câmara de volume variável 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. Nos compressores rotativos, um rotor é montado dentro de uma carcaça com uma excentricidade (desnivelamento entre o centro do eixo do rotor e da carcaça). No rotor são montadas palhetas móveis, de modo que a rotação faz as palhetas se moverem para dentro e para fora de suas ranhuras. O gás contido entre duas palhetas sucessivas é comprimido à medida o volume entre elas diminui devido à rotação e à excentricidade do rotor. 7
  • 8. 2.2 Compressores de Dinâmicos ou Turbo Compressores: Estes são subdivididos ainda em centrífugos ou axiais. Os compressores dinâmicos ou turbocompressores possuem dois componentes principais: impelidor e difusor. O impelidor é um componente 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 entalpia. Posteriormente, o escoamento estabelecido no impelidor é recebido por um componente fixo denominado difusor, cuja função é promover a transformação da energia cinética do gás em entalpia, com consequente ganho de pressão. Os compressores dinâmicos efetuam o processo de compressão de maneira contínua, portanto correspondem exatamente ao que se denomina, em termodinâmica, um volume de controle. Os compressores atualmente são utilizados em diversas aplicações. A mais simples é a compressão de ar, seja para acionamento e controle de válvulas, alimentação de motores ou turbinas a gás, até aplicações mais complexas, como o transporte de gás natural, injeção de CO2 em reservatórios subterrâneos, ou compressão de hidrocarbonetos em ciclos de refrigeração. Quando são aplicados na alimentação forçada de motores, os compressores ou turbocompressores são chamados de sistemas de indução forçada. Eles comprimem o ar que flui para o motor. A principal diferença entre um turbocompressor e um compressor é a fonte de energia. Em um compressor, há uma correia que o conecta diretamente ao motor. Ele obtém sua energia da mesma forma como o alternador do carro por exemplo. Um turbocompressor e acionado por uma turbina, que usa a energia dos gases de escape do motor e aciona o turbo compressor montado no mesmo eixo. 8
  • 10. 3. Compressores aplicações mais utilizados na Indústria e suas 3.1 Compressor de Pistões O compressor de pistões é um dos mais antigos modelos de compressores, mas continua a ser o mais versátil e ainda é um compressor muito eficiente. O compressor de pistões desloca um pistão no interior de um cilindro através de uma biela e uma cambota. Se apenas um lado do pistão é utilizado para a compressão, é descrito como de acção simples. Se ambos os lados do pistão, o superior e o inferior, são utilizados, é de acção dupla. A versatilidade dos compressores de pistões virtualmente não conhece limites. Comprime tanto ar como gases, com alterações muito pequenas. O compressor de pistões é o único modelo com capacidade para comprimir ar e gases a altas pressões, tal como em aplicações de ar de respiração. A configuração de um compressor de pistões pode ir de um único cilindro de baixa pressão/baixo volume a uma configuração de fases múltiplas com capacidade de comprimir a uma pressão muito alta. Nestes compressores, a ar é comprimido por fases, aumentando a pressão antes de passar para a fase seguinte, para comprimir o ar a uma pressão ainda mais alta. Capacidade de compressão: A gama de compressores de pistões tem potências entre 0,75 kW e 420 kW (1 cv a 563 cv), produzindo pressões operacionais entre 1,5 bars e 414 bars (21 a 6004 psi). Tipos de aplicações típicas: Compressão de Gás (GNC, Nitrogénio, 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 10
  • 11. 3.2 Compressor Parafuso Rotativo O compressor de parafuso é um compressor de deslocamento com pistões com a forma de parafuso; este é o tipo predominante de compressor utilizado atualmente. As peças principais do elemento de compressão de parafuso são os rotores macho e fêmea, que se deslocam na direção um do outro enquanto o volume entre eles e a armação da caixa diminui. A relação de pressão de um parafuso depende do comprimento e perfil do parafuso e da forma da porta de descarga. O elemento de parafuso não está equipado com nenhuma válvula e não existem forças mecânicas que criem qualquer desequilíbrio. Pode, portanto, funcionar com uma alta velocidade do veio e combinar uma elevada taxa de fluxo com reduzidas dimensões exterior. Capacidade de compressão: A gama de parafuso rotativo tem potências entre 4 kW e 250 kW (5 cv a 535 cv), produzindo pressões operacionais entre 5 e 13 bars (72 a 188 psi). Tipos de aplicações típicas: Alimentos, Bebidas, Fabrico de Cerveja, Militar, Aeroespacial, Automóvel, Industrial, Eletrônico, Manufatura, Petroquímica, Médica, Hospitalar, Farmacêutica, Ar Instrumental. 3.3 Compressor de Palhetas Baseado em tecnologia tradicional comprovada, o compressor de palhetas é adicionado diretamente a uma velocidade muito baixa (1450 rpm), proporcionando uma fiabilidade sem rival. O rotor, a única peça em movimento contínuo, possui várias ranhuras ao longo do seu comprimento, nas quais se encaixam as palhetas que deslizam numa película de óleo. 11
  • 12. O rotor roda dentro do estator cilíndrico. Durante a rotação, a força centrífuga prolonga as palhetas a partir das ranhuras, formando células de compressão individuais. A rotação reduz o volume das células, aumentando a pressão do ar. O calor gerado pela compressão é controlado por injeção de óleo pressurizado. O ar comprimido a alta pressão é libertado pela porta de saída, sendo os resíduos restantes de óleo removidos pelo separador final do óleo. Capacidades de compressão: A gama de compressores de palhetas tem potências entre 1,1 kW e 75 kW (1,5 cv a 100 cv), produzindo pressões operacionais entre 7 a 8 e 10 bars (101 a 145 psi). Aplicações Comuns: OEM, Impressão, Pneumática, Laboratórios, Odontologia, Instrumentos, Máquinas ferramentas, Embalamento, Robótica. 12
  • 13. 4. Instruções Gerais de Segurança Ler atentamente todas as instruções de funcionamento, os conselhos para a segurança e os avisos do Manual de Instruções, quando este possuir. Nunca utilizar o compressor de modo impróprio, mas somente no modo aconselhado pelo Fabricante, a menos que se tenha a absoluta certeza de que não possa ser perigoso, nem para o utilizador, nem para as pessoas que se encontrem nas proximidades. A utilização imprópria e a manutenção deficiente deste compressor podem provocar lesões físicas irreversíveis. Nunca pôr as mãos, dedos ou outras partes do corpo nas partes do compressor em movimento. Realizar a manutenção devida somente com o equipamento desenergizado e devidamente sinalizado. Nunca usar o compressor sem que todas as proteções estejam perfeitamente montadas no seu próprio lugar, conforme instruções do fabricante. Se a manutenção ou o serviço exigem a remoção destas proteções, assegurar-se que, antes de usar novamente o compressor, as proteções estão bem fixadas no seu lugar. Quando o compressor não é utilizado (neste caso os da categoria móveis) deve ser guardado num local seco e protegido dos agentes atmosféricos. Manter limpa a zona de trabalho e libertar a área de ferramentas que não forem necessárias. Manter a área de trabalho bem arejada. Não usar o compressor na presença de líquidos inflamáveis ou gás – o compressor pode provocar faíscas durante o funcionamento. A limpeza dos componentes poderá ser feita com substâncias químicas desde que aguarde o tempo suficiente para evaporação antes do seu funcionamento. Não usar o compressor em situações onde se possam encontrar tintas, gasolinas, substâncias químicas, colas e qualquer outro material combustível ou explosivo. Não usar roupas volumosas ou joias, pois estas podem ser agarradas pelas partes em funcionamento. O compressor nunca deve ser usado quando se estão sob o efeito de álcool, drogas ou medicamentos que possam provocar sonolência. Antes de utilizar novamente o compressor, se uma proteção ou outras partes estiverem danificadas, devem ser controladas atentamente para verificar se podem funcionar como previsto em segurança. Utilizar o compressor exclusivamente para as aplicações especificadas no manual de instruções, se caso não tiver procurar qual o fabricante e entrar em contato para maiores esclarecimentos, nunca deverão manusear sem o conhecimento específico. A área do compressor deverá ser sinalizada ou alguns casos a criação da casa dos compressores para evitar presença não autorizada. Não deixar crianças ou pessoas não autorizadas que não conheçam o seu funcionamento utilizar o compressor. Nunca usar o compressor se este estiver defeituoso. Se o compressor trabalha emitindo ruídos estranhos, com vibrações excessivas, ou apresenta-se defeituoso, desligá-lo imediatamente e verificar o funcionamento. Não modificar o compressor – uma modificação não autorizada pode reduzir as capacidades do compressor, pode também ser a causa de graves acidentes para as 13
  • 14. pessoas que não tenham conhecimentos técnicos suficientes para efetuar essas modificações. Para evitar queimaduras, não tocar nos tubos, no motor e em todas as partes quentes. Obs.: Lembramos que isto é apenas um conceito geral de segurança, cada fabricante tem o manual de instruções com a segurança específica para cada tipo de equipamento. O responsável deverá ter o manual em mãos, caso não tenha olhar juntamente com o fabricante antes de manusear e dar as devidas manutenções. 14
  • 15. 5. Componentes e descrição do funcionamento 15
  • 16. 5.1 Unidade compressora Aquela capaz de aspirar e comprimir o ar atmosférico 16
  • 17. 5.2 Vaso de Pressão/Reservatório de ar Armazena o ar comprimido 5.3 Motor Elétrico ou Motor a combustão Aciona a unidade compressora através de polia e correia e alguns casos específicos de corrente. 17
  • 18. 5.4 Pressostato Controla o funcionamento do compressor de modo a não permitir que este exceda a pressão máxima de trabalho permitida 5.5 Válvulas Piloto/Descarga A válvula piloto controla o funcionamento do compressor; não permitindo que este exceda a pressão máxima de trabalho, acionando a válvula canhão para liberação de uma certa quantidade de ar, diminuindo a pressão interna do reservatório. 18
  • 19. 5.6 Válvulas de Retenção Retém o ar comprimido no reservatório evitando seu retorno quando o cabeçote para. 5.7 Válvulas de Segurança Despressuriza o reservatório de ar no caso de elevação de pressão máxima permitida 19
  • 20. 5.8 Válvulas de Alívio Despressuriza o interior da unidade compressora, de modo que, o motor dê sua partida sem sofrer um grande esforço inicial. 5.9 Manômetro Indica a pressão no interior do reservatório em ibf/pol², psi, bar, kgf/cm² 20
  • 21. 5.10 Serpentina Tubo de ligação entre a unidade compressora e o reservatório de ar que resfria o ar comprimido conduzindo-o ao reservatório de ar 5.11 Filtro de Ar Retém as impurezas do ar captado no ar atmosférico 21
  • 22. 5.12 Correia Transfere energia mecânica do motor elétrico, sendo, da polia do motor para o volante da unidade compressora. 5.13 Protetor de Correia Protege as partes giratórias, tais como: polia do motor, volante e correia. 22
  • 23. 5.14 Polia Peça acoplada a unidade compressora 5.15 Registro Controla a liberação de ar comprimido 23
  • 24. 5.16 Purgador/Dreno Registro de saída de condensado acumulado no interior do reservatório. 5.17 Entrada/Saída/Visor de Nível Óleo Indica onde de ser feita a entrada do óleo para lubrificar Dreno do óleo Visor do nível de óleo 24
  • 25. Notas: Pressostato – utilizado apenas em compressores com sistema intermitente. Válvulas Piloto/Descarga – utilizado apenas em compressores com sistema contínuo. 25
  • 26. 6. Inspeção e Manutenção de Ventiladores e Arrefecedores O sistema de arrefecimento de um compressor poderá ser a ar ou água. Nos sistemas que são refrigerados a ar, são utilizados os Ventiladores que evita um superaquecimento no motor e nas suas partes móveis que o compõe. A instalação do mesmo pode ser feita junto com o compressor (que é de fábrica em alguns modelos) ou poderão ser feitas através de projetos, criando um equipamento a parte para refrigeração do mesmo. Já no sistema refrigerado a água, utilizamos radiadores combinados por ventiladores, neste caso é muito utilizado em empresas de grande porte. 6.1 Resfriamento a ar Compressores pequenos e médios podem ser resfriados a ar em um sistema muito prático, particularmente em instalações ao ar livre ou onde o calor pode ser retirado facilmente das dependências. Nestes casos, o resfriamento a ar é a alternativa conveniente. Existem dois modos básicos de resfriamento por ar: Circulação Os cilindros e cabeçotes, geralmente, são aletados a fim de proporcionar maior troca de calor, o que é feito por meio da circulação do ar ambiente e com auxílio de hélices nas polias de transmissão. Ventilação forçada A refrigeração interna dos cabeçotes e resfriador intermediário é conseguida através de ventilação forçada, ocasionada por uma ventoinha, obrigando o ar a circular no interior do compressor. 6.2 Resfriamento a água Os blocos dos cilindros são dotados de paredes duplas, entre as quais circula água. A superfície que exige um melhor resfriamento é a do cabeçote, pois permanece em contato com o gás ao fim da compressão. No resfriador intermediário empregam-se, em geral, tubos com aletas. O ar a ser resfriado passa em torno dos tubos, transferindo o calor para a água em circulação. Para inspeção e manutenções deverão ser observadas as seguintes questões: Visualizar se o ventilador está balanceado. Como? A detecção de uma não conformidade é vista através das palhetas do ventilador na qual poderá está pegando na carcaça que o protege. Visualizar se as porcas estão frouxas e se arruelas estão desgastadas. Visualizar se há excesso de umidade no sistema, o que prejudica diretamente no equipamento. Poderá ser feito através de bombas à vácuo. Visualizar se nenhuma palheta está danificada. O excesso de sujeira também pode ocasionar o desbalanceamento do ventilador. Mantê-lo sempre limpo para um bom funcionamento Detectar algum ruído anormal (lembramos que pode ser um problema também do compressor) 26
  • 27. Conferir a temperatura do compressor aqueles que possuírem o manômetro. Nunca deverá chegar ao ponto crítico (sinalizado de vermelho) se houver este superaquecimento desligar imediatamente o equipamento e esperar para que possa fazer a manutenção para evitar queimaduras. Já aqueles compressores que não possuir verificar através dos instrumentos (termômetro) para que não haja alguma anomalia Conferir e/ou alinhar o eixo principal do ventilador. No caso do arrefecimento à água conferir o nível de água, as tubulações e conexões existentes. Nunca opere o equipamento com nível de água abaixo do especificado pelo fabricante, tubulações e conexões danificadas. Verificar a estrutura do tanque Verificar se o trocador de calor pode estar danificado. Quando o compressor for via IHM, verificar no painel alguma irregularidade ou anomalia (desde que esteja na área da mecânica, caso tive algum problema maior verificar a manutenção com um técnico eletrônico) 27
  • 28. 7. Inspeção e Manutenção no Sistema de Separação de Óleo Qual é o propósito de separadores de óleo e como eles funcionam? Os separadores de óleo são utilizados em sistemas de refrigeração em que é difícil para o óleo retornar do evaporador. Estes são tipicamente sistemas construídos em campo, tais como em supermercados, e sistema de temperaturas ultra baixas. Os separadores de óleo são instalados nas linhas de descarga dos compressores. Eles são geralmente um recipiente vertical com o gás de conexões de descarga na parte superior e uma porta de retorno do óleo na parte inferior. Esta linha de retorno pode ser canalizada diretamente para a linha de sucção em unidades de um único compressor ou em racks de múltiplos compressores seria canalizada para um tanque chamado de reservatório de petróleo. Alguns separadores de óleo têm um reservatório construído na parte inferior do recipiente com a parte superior sendo o separador. A partir do reservatório, o óleo é então devolvido aos compressores através da utilização de um controle mecânico ou eletrônico de nível de óleo preso ao cárter do compressor. Os separadores de óleo usam vários métodos de separação de óleo para remover o óleo da descarga de gás quando deixa o compressor. Estes métodos incluem a redução de velocidade, o choque, uma ação centrífuga, ou elementos coalescentes. Os separadores de óleo variam em capacidade e eficiência, dependendo do fluxo de massa que está sendo bombeado através deles e nenhum separador de óleo é 100% eficiente. Quais as inspeções e manutenções que deverão ser feitas? Visualizar e executar a limpeza do filtro (verificando se há resido sólido ou contaminação). Executar a drenagem do óleo ou a troca quando houver necessidade A água existente deverá ser retirada do sistema Conferir a vedação das conexões e flanges existentes Verificar uma inspeção visual na tubulação Verificar o funcionamento dos registros Verificar a temperatura do sistema (depende do modelo) Para manutenção dos específicos dos componentes, deverá ser consultado o fabricante e manual do equipamento. Verificar o controle de saída seja ele mecânico ou eletrônico 28
  • 29. 8. Inspeção e Manutenção no Filtro de Admissão de ar O filtro de ar é composto por um corpo metálico ou plástico e no seu interior há o elemento filtrante responsável por filtrar o ar admitido. Para um bom funcionamento do sistema devemos fazer a inspeção visual dos seguintes itens: Verificar se o filtro de admissão está sujo, caso ele apresente esta sujeira fora do normal, recomendamos a troca e não utilizar o próprio ar ou outros produtos para limpeza. Verificar se está corretamente instalado. Uma má instalação implica diretamente no rendimento do compressor e de outras partes como o motor. Realizar periodicamente uma limpeza retirando quando houver partes “solidas” como insetos, limalhas ou outros objetos contaminantes. Quando realizar alguma limpeza sempre devemos lembrar de limpar sua carcaça, ou seja, aquela que abriga o filtro para evitar uma contaminação direta. Não colocar ou obstruir a passagem de admissão de ar Realizar a limpeza em volta do compressor, isso aumenta a vida útil do componente e do equipamento. Sempre quando for trocar o filtro, utilize conforme especificado pelo manual. Produtos similares poderá danificar o sistema a longo prazo. O ar entra no filtro pela conexão (E) e é forçado a ir de encontro ao defletor superior (D), cuja função é fazer com que o ar descreva um movimento circular descendente, aumentando assim sua velocidade e, através da força centrífuga e do resfriamento que a expansão do mesmo causa, a água é condensada. As partículas sólidas mais densas são jogadas de encontro às paredes do corpo do filtro (C), indo se depositar, juntamente com a água no fundo do copo, por onde serão expulsos para a atmosfera através do dreno (A) manual ou automático. O ar atinge então o defletor inferior (B) onde haverá uma certa eliminação da umidade e por onde o ar é lançado para cima para então passar através do elemento filtrante (F), que pode ser de malha de nylon ou bronze sinterizado e que reterá as partículas micrométricas de impurezas. Só então, que o ar chegará à conexão de saída (S). 29
  • 30. Os elementos de bronze sinterizados retêm impurezas de 120 até 3µm. A malha de nylon retém partículas de 30µm. Lembramos que existem vários modelos e formas, mas os objetivos são os mesmo. A manutenção específica deverá ser visualizada junto ao fabricante ou fornecedor. 30
  • 31. 9. Inspeção e Manutenção no Secador de Gás Refrigerante Tornamos a afirmar que a presença de umidade no ar comprimido é sempre prejudicial para as automatizações pneumáticas causando sérios prejuízos ao sistema. É necessário eliminar ou reduzir ao máximo esta umidade. O ideal seria eliminar a umidade do ar comprimido de modo absoluto, o que é impossível. Ar seco industrial não é aquele totalmente isento de água; é o ar que, após um processo de desidratação, flui com um conteúdo de umidade residual que possa ser utilizado sem qualquer dano ao sistema pneumático. A aquisição de um secador de ar comprimido pode significar no orçamento de uma empresa um investimento de alto custo. Em alguns casos, verificou-se que um secador chegava a custar 25% do valor total da instalação de ar. Cálculos efetuados mostraram também os prejuízos causados pelo ar úmido: substituição periódica de tubulação, serviços de manutenção, substituição de componentes pneumáticos, filtros, válvulas, cilindros danificados, impossibilidade de aplicar o ar em determinadas operações como pinturas, etc. Concluiu-se que o emprego do secador tornou-se altamente lucrativo, sendo pago em pouco tempo de trabalho, considerando-se somente as peças que não eram mais refugadas pela produção. O método de secagem do ar comprimido por refrigeração consiste em submeter o ar a uma temperatura suficientemente baixa, a fim de que a quantidade de água ainda existente seja retirada em grande parte e não prejudique de modo algum o funcionamento dos equipamentos. Como já foi mencionada, a capacidade do ar de reter umidade é função de sua temperatura. Para realização da manutenção e inspeção dos secadores devemos observar: Realizar a limpeza periódica dos filtros localizados antes e após os secadores Conferir o pressostato de baixa e alta pressão Verificar se há algum vazamento de ar na tubulação de admissão Verificar juntas como conexões, válvulas entre outras. 31
  • 32. Conferir a temperatura se estiver com o superaquecimento poderá danificar todo sistema. Quando houver um controlador eletrônico verificar as referências conforme manual Conferir o dreno e sua tubulação Verificar o nível de fluido do sistema Realizar quando necessário à troca do fluido Verificar o ventilador se está em pleno funcionamento Verificar o pistão Verificar os elementos de vedação como anel O’ ring, gaxeta entre outros 32
  • 33. 10. Inspeção e Manutenção na Unidade Compressora Conforme vimos, a unidade compressora tem vários modelos e aplicações distintas, para realização da inspeção e manutenção deveremos seguir alguns passos básicos: Verificar o nível de óleo Caso haja necessidade da troca, o óleo a ser trocado deverá ser aquele especificado pelo fabricante, pois se caso for mais viscoso ou menos poderá acarretar um dano irreversível em um curto prazo Verificar se há sujeira acumulada, pois o mesmo resulta em ruídos fora do normal ou anomalias Verificar folgas e anomalias referentes à unidade Se necessário, fazer um alinhamento do conjunto Alinhar a polia motriz com a polia movida Verificar folga do acoplamento Verificar e inspecionar folgas em rolamentos Realizar quando necessário à lubrificação dos componentes Verificar se há umidade na unidade Realizar a troca de peças que podem sofrer desgaste como buchas e arruelas Verificar os elementos de vedação como anel O’ ring, gaxeta entre outros 33
  • 34. 11. Inspeção e Manutenção no Sistema de Acoplamento O sistema de acoplamento é fundamental para um bom funcionamento do compressor, se caso apresentar alguma irregularidade fora do normal isto acarretará em uma sobre carrega do motor de acionamento e também a unidade compressora. Vejamos algumas coisas que devemos observar: Verificar se apresenta alguma trepidação ou vibração fora do normal Verificar se os acoplamentos estão desgastados É de extrema importância que os eixos e acoplamentos estejam muito bem alinhados, caso verifique se estiver desalinhado usar aparelhos de alinhamento de precisão para corrigir o erro Verificação da temperatura do sistema Verificar se as chavetas estão em bom estado Verificar os elementos de vedação como anel O’ ring, gaxeta entre outros 34
  • 35. 12. Inspeção e Manutenção no Motor Elétrico No motor elétrico o mecânico deverá observar as seguintes funções: Verificar alinhamento Verificar princípios de desgaste no eixo Verificar apresenta algum dano na carcaça ou em seus componentes Verificar parafusos, porcas e arruelas Esta inspeção e manutenção esta mais voltada ao profissional da elétrica ou eletromecânica, pois alguns fatores somente eles poderão realizar como: Verificar o tipo de ligação adequada conforme especificação do fabricante Verificar a potencia do motor Verificar e inspecionar os fios e conexões Polaridade Inversor de frequência entre outros 35
  • 36. 13. Operações e ajustes de parâmetros via IHM O que é IHM? É o canal de comunicação entre o homem e o computador, através do qual interagem, visando atingir um objetivo comum. Na qual um conjunto de comandos de controle do usuário + respostas do computador, constituídos por sinais (gráficos, acústicos e tácteis). Elementos básicos para programar a IHM: – Tela – Campo – Tag – Comando – Macro – Ação Para o mecânico ele deverá inspecionar se a programação daquele compressor está sendo executada, normalmente é emitido um alerta ao programa caso de irregularidade como sobre carga, altas temperaturas, nível de óleo baixo entre outros. Para ter um ajuste destes parâmetros, o mecânico deverá entrar em contato com o fabricante pois cada um tem um tipo de interface e programação. Já a manutenção direta, deverá ser realizada pelo técnico em Eletrônica ou Automação que domina sobre o conteúdo, pois um resetamento feito sem as instruções corretas ocorrerá num mau funcionamento até um desgaste do equipamento. Todos os dados necessários podem ser acessados remotamente, para um controle mais preciso evitando trocas e manutenções desnecessárias. 36