O documento discute estratégias para reduzir o uso de água e produtos químicos na indústria, incluindo examinar sistemas de pulverização para reduzir desperdícios, escolher bicos de pulverização apropriados e estabelecer programas de manutenção.

1. ESTRATÉGIAS PARA REDUZIR SUA
DEMANDA DE ÁGUA E PRODUTOS QUÍMICOS
A demanda da indústria global para reduzir o uso de água e produtos químicos frequentemente é alvo dos
noticiários. As indústrias alimentícias, químicas, petroquímicas e de metal primário e papel estão entre
os maiores usuários de água do mundo. Da mesma forma, esses setores industriais consomem grandes
volumes de produtos químicos de limpeza, de revestimento e de lubrificação em suas operações diárias.
Duas importantes considerações devem levar os produtores industriais a examinar cada caminho possível para
minimizar suas “demandas” de água e produtos químicos. Em primeiro lugar, é simplesmente a coisa certa a
fazer. Mas buscar maior sustentabilidade nas operações diárias não é bom apenas para o meio ambiente e para
as gerações futuras. Também pode ter um impacto positivo significativo sobre seu resultado final.
Você pode ficar surpreso em saber que os sistemas de pulverização frequentemente negligenciados em
sua fábrica podem desperdiçar milhões de galões de água e produtos químicos a cada ano. Isso é ruim
para todos e você pode surpreender-se com o impacto financeiro desse desperdício.
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5 (20) 10 (40) 50 (200) 100 (400) 500 (2000)
ESTRATÉGIAS PARA REDUZIR SUA DEMANDA DE ÁGUA E PRODUTOS QUIMICOS
OS CUSTOS ASSOCIADOS COM O MAU DESEMPENHO DE SISTEMAS DE
PULVERIZAÇÃO PODEM SER SURPREENDENTES
Os sistemas de pulverização às vezes são vistos como muito simples. Afinal, o que há de tão complicado a respeito de bombas, tubulações
e bicos de pulverização? Mas o custo de operar um sistema de pulverização que trabalha apenas a 15% acima da capacidade projetada é
significativo, conforme mostrado abaixo para uma variedade de vazões de sistema. Observe que essas cifras se baseiam apenas no custo
de água pulverizada de US$2.75/1000 galões. As cifras NÃO incluem os custos de descarte de águas residuais e os custos operacionais
totais seriam muito mais altos se fossem usados produtos químicos de limpeza e de processamento mais onerosos.
CUSTO ANUAL DE ÁGUAS RESIDUAIS USANDO UM SISTEMA COM PULVERIZAÇÃO 15% ACIMA DA CAPACIDADE
$150.000 (€112.500)
$140.000 (€105.000)
$130.000 (€97.500)
$120.000 (€90.000)
$110.000 (€82.500)
$100.000 (€75.000)
$90.000 (€67.500)
$80.000 (€60.000)
$70.000 (€52.500)
$60.000 (€45.000)
$50.000 (€37.500)
$40.000 (€30.000)
$30.000 (€22.500)
$20.000 (€15.000)
$10.000 (€7.500)
0
280.000 gal
(1.120.000 L)
561.600 gal
(2.250.000 L)
2.808.000 gal
(11.230.000 L)
5.616.000 gal
(22.460.000 L)
28.080.000 gal
(112.300.000 L)
FLUXO TOTAL DO SISTEMA EM GPM (LPM)
CONSIDERE AS SEGUINTES QUESTÕES:
•Vocêusaumbicopulverizadorparamediravazãodelíquidos?Eliminar
mangueirasabertasetuboscomperfuraçõessempadrãoadequadode
pulverizaçãoéoprimeiropassoparareduzirodesperdíciodeliquido.
•Vocêescolheuomelhorbicodepulverização?Eliminarbicoscomvazão
excessivadelíquidosoubicosquecriamvaporizaçãoepulverização
excessivaséoutraformadeconservaráguaeprodutosquímicos.
• Sua aplicação pode beneficiar-se da automação? O uso de um
bico automático para pulverização intermitente e a adição de um
controlador de pulverização para ajustar o fluxo são formas até
mais avançadas de aprimorar o desempenho da pulverização.
Os avanços tecnológicos no desenho dos bicos de pulverização
e controle do sistema de pulverização permitiram que muitos
fabricantes e processadores melhorassem suas produtividades
e reduzissem seus custos operacionais, além de reduzir
o uso de sua água, produtos químicos e energia. Este
documento fornecerá uma estrutura de como executar esses
aprimoramentos e diversos exemplos dos resultados obtidos
pelos processadores usando essas técnicas.
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Como a despesa de pulverização de líquido em excesso pode aumentar de forma muito rápida, faz sentido examinar tanto os meios
óbvios como os sofisticados para minimizar desperdícios.

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ESTRATÉGIAS PARA REDUZIR SUA DEMANDA DE ÁGUA E PRODUTOS QUIMICOS
USO DA TECNOLOGIA DE PULVERIZAÇÃO PARA ECONOMIZAR ÁGUA
E PRODUTOS QUÍMICOS
Para obter desempenho otimizado da pulverização e manter os custos operacionais mais baixos possíveis, certifique-se de
considerar todo o seu sistema de pulverização e desenvolver um plano para avaliar, monitorar e manter esse sistema. A seguir,
fornecemos algumas diretrizes para ajudar a garantir o máximo de seu sistema de pulverização.
CONFIRMAR O USO DOS BICOS CORRETOS PARA
SUA OPERAÇÃO
Se você estiver usando os mesmos bicos já por alguns anos,
verifique se existem versões mais novas disponíveis. Mesmo se
não estiver tendo problemas, você pode encontrar novos modelos
de bicos disponíveis que oferecem mais eficiência e maior vida
útil. Os novos modelos de bicos de pulverização automáticos e
de anti-incrustação são dois avanços recentes na tecnologia
de pulverização que podem otimizar o desempenho em muitas
aplicações. As opções a seguir também devem ser exploradas:
• Modelos resistentes a entupimentos para minimizar problemas de
desempenho e paradas não programadas
• Estilos de conexão rápida para reduzir o tempo de manutenção
• Materiais alternativos de bicos para prolongar a vida útil
Lembre-se, o bico é o coração de sua operação de pulverização.
Verificar a seleção dos bicos é o melhor investimento que você
pode fazer em seu sistema de pulverização.
ESTABELECER UM PROGRAMA DE ROTINA DE
MANUTENÇÃO DO SISTEMA DE PULVERIZAÇÃO
Negligenciar o seu sistema de pulverização pode lhe custar
milhares – e até centenas de milhares - de dólares anualmente.
Ainda pior, muita gente não percebe que problemas de qualidade
e o aumento dos custos operacionais às vezes se devem ao uso
de bicos de pulverização gastos – componentes que podem
facilmente ser substituídos a um custo relativamente baixo. Os
bicos de pulverização, como qualquer componente de precisão,
se desgastam com o uso, fazendo aumentar a velocidade de
escoamento e reduzir o desempenho.
A detecção visual do desgaste do bico é quase impossível, a
menos que o desgaste seja bastante significativo. Um teste
rápido para verificar se os bicos estão pulverizando, muitas
vezes não revela o problema. Além de inspecionar bicos
individuais, certifique-se de monitorar o desempenho de suas
bombas, tubulação, válvulas e equipamentos de filtração.
Todos esses componentes afetam o desempenho global de seu
sistema de pulverização.
CONSIDERAR O VALOR DO CONTROLE
AUTOMÁTICO DE PULVERIZAÇÃO
Automatizar sua operação de pulverização resultará com
frequência em economias líquidas e grandes melhoramentos de
produção. Um projeto de automação simples como instalação
de bicos de limpeza de tanques para eliminar a limpeza manual
de tanques, tambores de transporte e vasos de processamento
podem pagar grandes dividendos.
Um sistema automático de pulverização que inclui um
controlador de pulverização exclusivo é outra forma de
adicionar precisão a muitas operações. As opções de controle
de pulverização variam de sistemas simples que fornecem
controle liga/desliga (on/off) e controle automático de ar e
líquido até sistemas sofisticados que fornecem controle de
circuito fechado de operações de pulverização com ajustes
automáticos. Este tipo de monitoramento em tempo real do
desempenho da pulverização reduz a necessidade de inspeção
manual de muitos sistemas.
É importante entender que benefícios você pode ganhar com o
controle de pulverização e avaliar as opções disponíveis. O controle
de pulverização pode parecer oneroso, mas muitos usuários acham
que o investimento compensa de forma muito rápida pela redução
dos custos de água e produtos químicos, aumento na produção,
redução na taxa de sucateamento e outros fatores.

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COMO OS DEMAIS ECONOMIZARAM?
um frigorífico DESCOBRE COMO ECONOMIZAR 57.000 GALÕES (216 QUILOLITROS)/HORA
Um processador de alimentos solicitou consultoria especializada sobre a forma de conservar água em suas operações diárias. Mais de 40
áreas da usina foram avaliadas.
ALGUNS EXEMPLOS DE SOLUÇÕES FORNECIDAS PARA ECONOMIA DE ÁGUA:
Escolher Bicos Apropriados
Mais de 35 tipos diferentes de bicos foram usados nas
cabines de lavagem, incluindo bicos de chuveiros de banho e
outros bicos não projetados para aplicações de lavagem.
Solução: Instalar bicos apropriados – uma combinação de
bicos cônicos integrais de 30° e outros bicos de lavagem de
alta pressão/alto impacto.
Eliminar Vazamentos em Pistolas de Pulverização
As pistolas de pulverização na sala de descascamento
estavam com vazamento.
Solução: Atualizar para uma pistola de maior qualidade com
um padrão de pulverização variável que permita ao operador
otimizar o desempenho da pistola.
Eliminar Tubos Abertos
Em diversos locais, os buracos perfurados nos tubos estavam
pulverizando sem bicos.
Solução: Fechar alguns buracos nos tubos e instalar bicos
de jato leque em outros para reduzir a vazão e melhorar o
desempenho.
Substituir os Bicos Gastos
Embora não evidenciados por meio de inspeção visual, o teste de
pulverização determinou que os bicos de pulverização na esteira de
transporte estavam gastos e gerando uma vazão superior a 200%
acima da capacidade.
Solução: Substituir os bicos gastos.
Operação Automática de Manifold de Pulverização
Muitos manifolds em toda a fábrica pulverizavam mesmo quando os
transportadores estavam desligados.
Solução: Adicionar válvulas solenoides acionadas pelo movimento
do transportador para eliminar operação desnecessária.
RESULTADOS:
As soluções fornecidas pouparão 948 gpm (3,587 L/min). Isto é, 56.862 galões (215 quilolitros) de água por cada
hora de operação da usina.
ESTRATÉGIAS PARA REDUZIR SUA DEMANDA DE ÁGUA E PRODUTOS QUIMICOS

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ESTRATÉGIAS PARA REDUZIR SUA DEMANDA DE ÁGUA E PRODUTOS QUIMICOS
UMA EMPRESA DE PRODUTOS QUÍMICOS REDUZ O
CONSUMO DE ÁGUA QUENTE EM MAIS DE 4.000.000
DE GALÕES (15,142 QUILOLITROS) POR ANO
Uma usina de processamento químico que limpa mais de 30.000
tanques de transporte por ano usava 276 galões (1.045L) de água
a 65.6°C para limpar cada tanque de transporte de 400 galões
(1.514L). O processador percebeu que o sistema de limpeza era
economicamente inviável e procurou ajuda.
Solução: Foi projetado um novo sistema em torno de um lavador
de tanque motorizado. O sistema não utiliza apenas menos
água, mas fornece melhor limpeza em menos tempo.
RESULTADOS:
Cada tanque de transporte agora é limpo com 129 galões (488
litros) para uma economia anual de 4.410.000 de galões (16.694
quilolitros) de água quente por ano. Além disso, os ciclos de
limpeza foram reduzidos de 30 para apenas 10 minutos por tanque
de transporte permitindo que os tanques de transporte voltem ao
serviço mais rapidamente. A economia anual de custo estimada
para a redução do consumo de água é de US$28.000.
RESULTADOS:
Uso reduzido de óleo – 30 g/m2
comparado com 55 g/m2
–
economia de 45%. O novo sistema também eliminou o problema
de vaporização.
SISTEMA AUTOMÁTICO DE PULVERIZAÇÃO
REDUZ EM 45% O USO DO ÓLEO EM EMPRESA DE
PANIFICAÇÃO
Uma empresa de panificação usava um disco giratório para aplicar
deslmodante em uma esteira de cozimento de aço de 1.000mm.
A distribuição do deslmodante estava irregular e o sistema não
pôde ser ajustado por variações na velocidade da linha, que variava
até 15%. O sistema estava desperdiçando deslmodante e gerando
vaporização excessiva, criando problemas de limpeza.
Solução: Um sistema de pulverização aquecida com um
controle exclusivo de pulverização aplica o óleo com bicos
automáticos de pulverização. O cabeçote e os bicos do
sistema são totalmente revestidos para manter a temperatura
desejada do óleo (65°C). A cobertura da pulverização dos bicos
hidráulicos é uniforme em toda a largura da esteira e o sistema
mantém um peso de revestimento consistente usando ajustes
automáticos da velocidade da linha.

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RESULTADOS:
O novo sistema reduziu o uso de desmoldante em 65%,
mantendo a qualidade do produto. A economia química
compensa o preço de compra do sistema de pulverização em
aproximadamente 9 meses.
RESULTADOS:
O novo sistema de pulverização reduziu o consumo de óleo
em mais de 45%, e criou um ambiente de trabalho mais limpo
e mais seguro. O retrabalho em mais de 36.000 kg de bobinas
foi eliminado agora que a aplicação insuficiente ou excessiva
de lubrificante não é mais um problema. O custo do sistema foi
recuperado em menos de quatro meses.
FABRICANTE DE PRODUTOS DE CONSTRUÇÃO REDUZ
EM 65% O CONSUMO DE desmoldante
Um fabricante de produtos de construção de concreto precisava
aplicar um desmoldante para impedir aderência do concreto. Um
sistema de pulverização revestia os moldes com desmoldante
à medida que passavam sob uma barra de pulverização, mas
bastante desperdício era gerado porque o sistema operava
continuamente.
Solução: Um sistema automático solucionou o desafio da
lubrificação. Um controlador de pulverização ajusta a vazão para
aplicar um volume preciso de desmoldante em cada molde de
concreto. A pulverização intermitente e precisa de três bicos
de pulverização automáticos garante que somente os próprios
moldes sejam revestidos. O desperdício de desmoldante é
eliminado juntamente com a sujeira criada pela pulverização
entre os moldes. Controles simples permitem que os operadores
façam ajustes rápidos da taxa de escoamento, garantindo
cobertura uniforme dos moldes mesmo nas mudanças da
velocidade da linha.
FABRICANTE DE ALUMÍNIO REDUZ O USO DE
LUBRIFICANTES EM 45%
Um fabricante de alumínio precisava aplicar uma camada fina de
óleo numa tira de alumínio durante o acabamento da bobina para
facilitar a formação e ajudar a prevenir corrosão. Todos os bicos
do cabeçote de pulverização anterior operavam independente
da largura da tira, desperdiçando óleo quando tiras estreitas
eram processadas. Além disso, a taxa de escoamento do sistema
anterior era constante e assim o óleo era frequentemente
aplicado em excesso quando a velocidade da linha diminuía.
Solução: Um sistema automático de pulverização contando
com dois cabeçotes de pulverização é dotado de bicos de
pulverização automáticos que são ativados pelos operadores em
quatro zonas de pulverização para combinar com a largura da
tira. Os algorítmos do Controle de Pulverização de Precisão do
sistema ajustam automaticamente o fluxo de óleo dos bicos para
acomodar as velocidades de linha que variam de 91 a 366 m/min.
ESTRATÉGIAS PARA REDUZIR SUA DEMANDA DE ÁGUA E PRODUTOS QUIMICOS

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RESULTADOS:
O sistema automático de pulverização reduziu o consumo da
emulsão de silicone em mais de 15%, gerando uma economia
para o fabricante de copos superior a US$18.000 por ano e
recuperando o custo do sistema em menos de um ano. Melhor
controle do sistema também eliminou os problemas de impressão
causados pela aplicação excessiva do desmoldante e reduziu
a sucata. Maior eficiência de transferência, pulverização
intermitente precisa e desligamento positivo melhoraram a
limpeza e segurança do local de trabalho.
RESULTADOS:
O sistema automático de pulverização reduziu em 80% o uso
do desmoldante e gerou uma economia para o fabricante
de elastômero superior a US$50.000 por ano – um período
de retorno inferior a dois meses. A aplicação consistente do
desmoldante também eliminou os problemas anteriores de
sujeira e segurança.
FABRICANTE DE COPOS DE PLÁSTICO ECONOMIZA
US$18.000 POR ANO NO USO DE EMULSÃO DE SILICONE
Um importante fabricante de copos de plástico precisava aplicar uma
fina camada de emulsão de silicone nos copos após a moldagem. O
revestimento impede os copos de grudarem durante a embalagem.
Um sistema de pulverização baseado em PLC foi usado anteriormente,
mas o tempo lento de resposta do sistema resultou na aplicação
excessiva do desmoldante e restringiu a impressão posterior.
Frequente manutenção do sistema, pouca eficiência de transferência
e vaporização que criavam pisos escorregadios na área de produção
constituíram preocupações adicionais.
Solução: Um sistema automático de pulverização com tanques de
pressão de 16 galões (61 litros) libera a emulsão de silicone para
bicos automáticos de ar que pulveriza os copos moldados de baixo
para cima. O sistema automatizado é integrado com a prensa da
máquina para revestir uniformemente a superfície interna de cada
copo à medida que passa pela estação de pulverização. Os bicos são
montados em um conveniente manifold posicionado abaixo da linha
de produção e são dotados de fechamentos à prova de respingos para
eliminar sujeiras na área de produção.
FABRICANTE DE ELASTÔMERO REDUZ O USO DE
desmoldante E ECONOMIZA US$50.000 POR ANO
Umfabricantedeborrachadeemulsãodeestirenobutadieno(ESBR)precisava
pulverizarumdesmoldantesobreumaesteiratransportadoradesecagem.
Osistemadepulverizaçãoanteriornãoaplicavaodesmoldanteuniformemente
emtodaalarguradaesteiratransportadoraenãotinhacapacidadedecontrolar
ofluxobaseadonavelocidadedalinha.Issoresultavanousoexcessivodo
desmoldante,problemasdeaderêncianaesteiratransportadoraeambientede
produçãoinseguro.
Solução:Umsistemadepulverizaçãoaplicaodesmoldantecomouma
películafinae uniformeemtodaalarguradaesteiratransportadorade
açoinoxidável.Ocontroladordepulverizaçãodosistemausaalgorítmos
deControledePulverizaçãodePrecisãoparaproduzirtaxadefluxomuito
baixasdocabeçotedepulverização,queéequipadocomseisbicosde
pulverizaçãoautomáticos.Àmedidaquemudaavelocidadedalinha,os
operadorespodemfacilmentemudarataxadefluxodosbicoshidráulicos
semmudarapressão–mantendoumacoberturadepulverizaçãoe
tamanhodogotejamentoconsistentes.Comoosbicosautomáticosusam
somenteatomizaçãodebaixapressão,tantoavaporizaçãocomoa
pulverizaçãoexcessivasãoeliminadas.
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8. Spraying Systems do Brasil
Estrada Yae Massumoto, 313 - Bairro Cooperativa - São Bernardo do Campo
Tel: 11 21249500 Email: spraybr@spray.com.br
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White Paper 112 ©Spraying Systems Co. 2014
CONCLUSÃO
A redução da demanda de água e produtos químicos de sua fábrica
é a coisa certa a fazer – por razões ambientais e financeiras. Os
especialistas concordam que para garantir a maior qualidade de vida
possível para as futuras gerações, devemos agir eficientemente agora.
Ossistemasdepulverizaçãoforadeespecificaçãopodemcausarproblemas
quevãoalémdodesperdíciodeáguaouprodutosquímicos.Podemocorrer
problemasdecontroledequalidade,paradasnãoprogramadasdeprodução
eaumentodasmanutençõescasoseusistemanãoestiveroperando
adequadamente.Trabalhandocomumfabricantelíderdesistemasde
pulverização,essesproblemaspodemserevitadoscompletamente.
PARAMAISEXEMPLOSSOBRECOMOAOTIMIZAÇÃODE
SISTEMASDEPULVERIZAÇÃOMELHOROUASOPERAÇÕES
EMUMAVASTAGAMADESEGMENTOS:
http://www.spray.com.br/results/results_br.aspx
Esperamos que você tome as medidas necessárias para minimizar o
uso de água e produtos químicos em suas operações de pulverização.
PARA MAIS INFORMAÇÕES SOBRE OTIMIZAÇÃO DE
DESEMPENHO EM OPERAÇÕES DE PULVERIZAÇÃO:
FAÇA O DOWNLOAD OU SOLICITE
O MANUAL TÉCNICO 410B, OTIMIZANDO
SEU SISTEMA DE PULVERIZAÇÃO.
Paragarantirqueseusistemaestejaoperandocommáximaeficiência,
comececomumaauditoriadeseusistemadepulverizaçãoporum
fabricanteidôneodesistemasdepulverização.Umaauditoriaé
oferecidatipicamentesemônusepodeexigirdiversashorasdetrabalho.
Para consultar um de nossos especialistas, ligue 11 21249500.
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