Pneumática. Exercícios de dimensionamento de redes de ar comprimido. Automação. 3.ª Edição. Publindústria

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1 Exercícios de dimensionamento de redes de ar comprimido Automação Pneumática.ª Edição Adriano Almeida Santos. António Ferreira da Silva Publindústria

2 metros 100 metros Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a Exercício 1: O esquema seguinte representa uma rede de distribuição de ar comprimido de uma unidade industrial. Central de ar 0 metros A pressão de trabalho da rede é de aproximadamente 7 bar com um consumo médio de 00 m /h. Por outro lado, e segundo a gestão, prevê-se que a fábrica cresça, nos próximos anos, cerca de 7%. Dimensione a rede de distribuição de ar comprimido sabendo que esta possui os seguintes elementos de ligação: a) Rede principal: possui válvulas de assento e curvas longas, para além do representado no esquema. b) Rede secundária: tês de fluxo em derivação e um cotovelo. c) Linha de alimentação: comprimento retilíneo de metros, 1 tê de fluxo em derivação, uma válvula de gaveta e uma curva a 180 de raio curto. Resolução a) - Rede principal Q 001, 1,1 1,7 0, 0, m di 10 di 10 Q P Pt 1,8 L1 0, 0, 7 1,8 h 00 71,70 mm Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 80 mm Consultando o anexo B teremos: L Val. passagem x,0 = 8,0 Curvas longas x 1,0 =, Tês deriv. 11 x,8 =,8 Anel aberto

3 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1,8 0, 70,8 di 10 7, 00 mm 0, 7 Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN80 ( ) 10,8 Lt= 00+10,8 = 70,8 m b) - Rede de secundária 1 redes secundárias que correspondem às + derivações em T da rede principal. 0, Q,88 m / h 1 1,8,88 di 10 1, 77 mm 0, 7 Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 0 mm Consultando o anexo B teremos: L Tês derivação x 1, =,0 1 Cotovelo 1 x 1, = 1,, Lt= +,= 9, m 1,8,88 9, di 10 17, mm 0, 7 Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN0 (/ ) c) - Linha de alimentação O "T" de derivação considerado na rede secundária entra novamente nos cálculos da linha de alimentação.,88 Q 1,8 m / h 1,8 1,8 di 10 9, 7 mm 0, 7 Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 10 mm Consultando o anexo B teremos: L 1 Tês derivação 1 x 1, = 1, 1 Val. gaveta 1x0,= 0, Curvas curtas x 0, = 0,8, Lt= +,= 8, m

4 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1,8 1,8 8, di 10 10, 8 mm 0, 7 Passa para o diâmetro da tubagem imediatamente superior, DN1 (1/ ) Dado que o diâmetro da tubagem das linhas de alimentação se encontra muito próximo do diâmetro DN10, poderíamos verificar quais seriam as implicações associadas à utilização deste diâmetro. Assim, devemos calcular o caudal que circularia na rede. Verificação do caudal (tubagem de 10 mm) Q 1,8 di P Pt 10 Lt Q 1,8 10 0, , 1,80 m h Q,9 Q 1,8 1,9 m h C 770,0 1, 1.1 0, 1, 1.1 0, 770,0 00 % 100 % 7% na diminuição do crescimento previsto 00

5 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a Fonte: Martins Ferreira, 01 Custo da linha de alimentação Custo 1,7 7,97 Custo 11,7,8 1mm sem acessórios 10mm sem acessórios Custo 7,97,8 8,11 Por isso optar pelo diâmetro normalizado DN1 dado que a diferença de custo no final da instalação não é significativa mesmo sem os acessórios.

6 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a Exercício : A imagem seguinte representa uma unidade produtiva destinada a efetuar furação e roscagem em peças cilíndricas conforme exemplo. A unidade é constituída por quatro postos de trabalho, agrupados dois a dois, sendo o movimento de roscagem e de furação associado a cilindros pneumáticos (descida das cabeças). a) Dimensione os cilindros pneumáticos sabendo que para a roscagem e furação deve ser exercida uma força de 0 kg e que para a fixação dos discos uma força de 1 kg. Despreze as forças de recuo dos cilindros de roscagem Os cilindros de fixação são de simples efeito possuindo uma pinça em Y com 1 kg de peso. i. A pressão de trabalho é de bar; ii. O curso da haste do cilindro de descida é de 00 mm; iii. Tempo de avanço do cilindro de s e tempo de ciclo de 8 s; iv. O curso da haste do cilindro de fixação é de 100 mm; v. Tempo de avanço do cilindro de 1, s tempo de ciclo de s; b) Determine o consumo de ar, em m /h, da máquina. Resolução a) - 1. Dimensionamento do cilindro de roscagem (descida) Sabendo que o cilindro trabalha à compressão e que a carga é aplicada ao longo de todo o curso (cilindros dinâmicos) o fator de carga () é igual a 0, (Tabela 1), teremos: dc dc Fp P 0 0, t,8 cm,8 mm

7 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 7 O cilindro a usar será um CA1 - c 0 mm, h 1 mm. Verificação da haste Considerando o caso 1 do Critério de Euler (Anexo D), uma extremidade encastrada e outra livre, teremos: dh dh l0 Fa S 7,1E ( 0) 00 7,1E com 1,17 cm 11,7 mm Fp Fa l 0 0 0, N l 0 80 cm Confirma-se que o cilindro está bem dimensionado [CA1 - c 0 mm, h 1 mm]. Cálculo da energia cinética Considerando que a estrutura em movimento, é constituída pela cremalheira e por toda a estrutura de fixação do macho, deverá ser calculada a energia desenvolvida no avanço, furo passante roscado. E 1 L m t r 1 0, 0 0,09 J Pelo anexo H verificamos que não necessita de amortecimento externo. O cilindro absorve toda a energia cinética desenvolvida no avanço do cilindro.. Cálculo do consumo de ar do cilindro Dado que o cilindro é de duplo efeito determina-se consumos de ar quer no avanço quer no recuo. Assim teremos: Q Q CC CC A L n ( Pt 1,01) 1,01E 0 (0 1 ) 1 00 ( 1,01) 8 0,817 1,01E l s 0,817 00,91 m 1000 Q CC h. Dimensionamento do cilindro de fixação Sabendo que o cilindro, de simples com recuo por mola, trabalha à compressão e que a carga é aplicada, principalmente, no final do curso (cilindros estático) o fator de carga () é igual a 0,7 (Tabela 1), teremos:

8 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 8 dc dc Fp P (1 1) 0,7 t,0 cm,0 mm Feito o cálculo inicial, valor de referencia para a escolha do cilindro de simples efeito, devemos verificar o diâmetro pré-obtido. Para isso é necessário retira do anexo G os valores de f1 e f, força de oposição ao movimento e força de recuo da mola. dc dc Fp f P 1 (1 1) 0,7,7 0,7 t,18 cm,18 mm F f 0,7 1,7 1, 19 kg O cilindro a usar será um CM - c mm, h 10 mm 7. Verificação da haste do cilindro de fixação Considerando o caso 1 do Critério de Euler (Anexo D), uma extremidade encastrada e outra livre, teremos: dh dh l0 Fa S 7,1E com (10) 8,7 7,1E 0, cm, mm Fp Fa l 0 1 0,7 10 8,7 N l 10 0 cm Confirma-se que o cilindro está bem dimensionado [CM - c mm, h 10 mm] 8. Cálculo da energia cinética do cilindro de fixação Considerando que o cilindro só trabalha na fase final do avanço este deve ser calculado ao avanço. E 1 L m t r 1 0,1 1 1, 0,0 J Pelo anexo H verificamos que não necessita de amortecimento externo. O cilindro absorve toda a energia cinética desenvolvida no avanço do cilindro.

9 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 9 9. Cálculo do consumo de ar do cilindro de fixação Dado que o cilindro é de simples efeito determina-se o consumo de ar no avanço. Assim teremos: Q Q CC CC A L n ( Pt 1,01) 1,01E ( 1,01) 0,17 1,01E l s 0, ,1 m 1000 Q CC b) - Consumo total de ar da máquina (,91 0,1) 1,1 m Q CTM h h

10 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 10 Exercício : A figura seguinte representa uma máquina de estampagem constituída por um cilindro pneumático que realiza uma força de 00 kg na fase final do seu curso. A meia moldação associada ao cilindro pesa 1 kg. A rede de distribuição é em anel aberto com um comprimento total de 10 metros, contendo quatro tês de passagem e seis tês de derivação. A linha de alimentação da máquina tem metros de cumprimento e uma válvula de fecho do tipo gaveta acoplada a um engate rápido sem perdas. Articulado a) Dimensione o cilindro (use as tabelas da SMC). b) Dimensione a rede de distribuição considerando que se encontram em funcionamento seis máquinas. Aumento de capacidade previsto de 0%. c) Defina o tipo de compressor a utilizar. d) Dimensione o reservatório de ar comprimido, de acordo com a tabela apresentada. Dados: Pressão de trabalho de 8 bar. Cilindro: - curso do cilindro = 00 mm - tempo de avanço = s - tempo de ciclo = s Tabela de reservatórios Resolução a) - 1. Dimensionamento do cilindro Sabendo que o cilindro trabalha à compressão e que a carga é aplicada essencialmente no final do curso (cilindros estacionários) o fator de carga () é igual a 0,7: dc dc Fp P ,7 8 t 8,09 cm 80,9 mm

11 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 11 O cilindro a usar será um CA1 - c 100 mm, h 0 mm. Verificação da haste Considerando o caso do Critério de Euler, uma extremidade articulada e outra encastrada, teremos: dh dh l0 Fa S 7,1E com (0,7 0) 071, 7,1E 1,7 cm 1,7 mm Fp 8 Fa , N 0,7 l 0 0,7l 0,7 0 cm. Verificação ao recuo Dado que o cilindro necessita de movimentar uma carga de 1 kg no recuo deve-se verificar se o cilindro tem capacidade para a movimentar. (10 ) F A Pt 0, kg Confirma-se que o cilindro está bem dimensionado [CA1 - c 100 mm, h 0 mm]. Cálculo da energia cinética Calculada ao recuo temos: 1 E m L t r 1 0, 1 1 0,7 J Pelo anexo H verificamos que não necessita de amortecimento externo. O cilindro absorve toda a energia cinética desenvolvida no recuo do cilindro.. Cálculo do consumo de ar do cilindro Dado que o cilindro é de duplo efeito verifica-se consumos de ar quer no avanço quer no recuo. Assim teremos: Q Q CC CC A L n ( Pt 1,01) 1,01E 100 (100 0 ) 00 1,01E 1 (8 1,01) 10,01 l s 10,0100 Q,0 m 1000 h

12 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1 b) - 1. Rede principal Considerando as seis máquinas o caudal da rede será dado por: Q (,0 ) 1, 1,1 1, 0, 19,87 10 m di 10 di 10 Q P Pt 1,8 10 0, 8 L1 1,8 10 1,8 mm h Anel aberto Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 0 mm Consultando o anexo B teremos: L Tês passagem x 1,0 =,0 Tês derivação x,0 = 18,0,0 Lt= 10+ = 17 m 1, di 10, 7 mm 0, 8 Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN0 ( ). Rede de alimentação T de derivação que correspondem às linhas de alimentação ligadas diretamente à rede principal, considerando que o crescimento pode ser realizado não só sobre a rede mas também sobre as máquinas. Q cmáq 10,7 m / h 1,8,7 di 10 11, mm 0, 8 Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 1 mm Consultando o anexo B teremos: L 1 Tês 1 x 1, = 1, 1 Vál. gaveta 1 x 0, = 0, 1,8 Lt= + 1,8= 7,8 m 1,8,7 7,8 di 10 11, 8 mm 0, 8 Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN1 (½ )

13 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1 c) - Escolha do compressor De acordo com o diagrama apresentado na figura teremos: Compressor de êmbolos com Q= 180 m /h Pressão efetiva de trabalho, por exemplo, 9 a 10 bar d) - Escolha do reservatório Vr Q 0, m / h 180 Vr 0, 0, m 0 / min Vr 00 l Pela tabela teremos que ter um depósito do tipo: FRV 1000

14 Sala de compressores Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1 Exercício : O esquema apresentado na figura ao lado representa o sistema de alimentação de várias máquinas de alimentação de componentes para mobiliário. Este equipamento é constituído por cilindros pneumáticos e ventosas acopladas a uma placa de suporte. O modo de funcionamento do equipamento de alimentação é detalhado no esquema 1. 1 Legenda: Válvula de gaveta, Tê de derivação, Cotovelo, Redução. a) Sabendo que as placas de madeira pesam 1 kg e que a pressão de trabalho é de bar, dimensione, pneumaticamente, a máquina sabendo que: Designação Curso Tipo Peso da estrutura Consumo t avanço t ciclo Cilindro 1 0 mm Duplo efeito s 7 s Cilindro 1000 mm Duplo efeito,0 kg s s Ventosas () ,1 kg 1,1 l/s b) Dimensione a rede de distribuição sabendo que possui um comprimento de metros e que se prevê um aumento de 0%. As linhas de alimentação medem, metros. c) Defina o tipo de compressor a utilizar e dimensione o reservatório para minutos de fornecimento. Tabela de reservatórios Resolução a) - 1. Dimensionamento do cilindro 1 Sabendo que o cilindro trabalha à tração e que a carga é aplicada ao longo de todo o ciclo do cilindro, fator de carga () igual a 0, (Tabela 1), teremos: dc dc Fp P 1 1,1 0, t,1 cm,1 mm

15 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1 O cilindro a usar será um CM - c mm, h 1 mm Note que o cálculo anterior foi feito tendo em conta que o cilindro movimentaria uma carga de 1,1 kg durante o seu ciclo de recuo. Este é uma aproximação ao cálculo inicial do diâmetro do cilindro. 1. Verificação ao recuo Dado que o cilindro necessita de movimentar uma carga de 1,1 kg no recuo deve-se verificar se o cilindro tem capacidade para a movimentar. (, 1, ) F A Pt 0, 0, 7 kg Confirma-se que o cilindro está bem dimensionado [CM - c mm, h 1 mm] Não há necessidade de verificar o diâmetro da haste dado que o cilindro trabalha à tração. 1. Cálculo da energia cinética, amortecimento 1 L E m t r E 1 0, 1,1 com t r t 0,09 J ciclo t avanço 7 s Pelo anexo H verificamos que não necessita de amortecimento externo. O cilindro absorve toda a energia cinética resultante da movimentação da carga. 1. Cálculo do consumo de ar do cilindro Dado que o cilindro é de duplo efeito verifica-se consumos de ar quer no avanço quer no recuo. Assim teremos: Q Q CC CC A L n ( Pt 1,01) 1,01E ( 1 ) 0 1,01E 1 7 ( 1,01) 0,18 l s. Dimensionamento do cilindro Sabendo que o cilindro trabalha à compressão ao longo de uma guia, fator de carga () igual a 1 (Tabela 1), teremos: dc dc Fp P 1 1,1 1 t 1,1 cm 1,1 mm

16 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1 O cilindro a usar será um CM - c mm, h 10 mm. Verificação da haste Considerando o caso do Critério de Euler (Anexo D), uma extremidade guiada e outra encastrada, teremos: dh dh l0 Fa S 7,1E (0,7 100) 11 7,1E Fp 1,1 com Fa N 1 0,8 cm 8, mm l 0 0,7l 0, cm. Verificação ao recuo Dado que o cilindro necessita de movimentar uma carga de 1,1 kg no recuo deve-se verificar se o cilindro tem capacidade para a movimentar. (, 1,0 ) F A Pt 1, 7 kg Confirma-se que o cilindro está bem dimensionado [CM - c mm, h 10 mm].. Cálculo da energia cinética, amortecimento E 1 m L t a 1 1 1,1 1,17 J Pelo anexo H verifica-se que necessita de amortecimento externo. O cilindro não absorve toda a energia cinética resultante da movimentação da carga.. Cálculo do consumo de ar do cilindro Dado que o cilindro é de duplo efeito verifica-se consumos de ar quer no avanço quer no recuo. Assim teremos: Q Q CC CC A L n ( Pt 1,01) 1,01E ( 10 ) ( 1,01) 1,1 1,01E l s (1,1 0,18 1,1) 00 10,8 m 1000 Q tcc Consumo total da máquina é de 10,8 m /h. h

17 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 17 b) - 1. Rede principal Dado que temos quatro máquinas o consumo total da instalação será dado por: C Qtcc 10,8 1,1 m / h Q 1,11, 1,1 1, 0, 8,9 m / h Anel aberto di 10 di 10 Q P Pt 1,8 L1 8,9 0, 1,8 17,1 mm Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 0 mm Consultando o anexo B teremos: L Tês x 1, =, Cotovelos x 1, =,0 1 Redução - 1 x 0, = 0, 8,0 Lt= +8 = 1 m 1,8 8,9 1 di 10 17, 98 mm 0, Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN0 (/"). Linha de alimentação Considerando que o crescimento da rede pode ser realizado não só sobre a rede mas também sobre as máquinas, o caudal será: Q 10,81, 1,1 1, 0, 7,17 m / h 1,8 7,17, di 10, 8 mm 0, Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 10 mm Consultando o anexo B teremos: L 1 Tê - 1 x 1, = 1, 1 V. gaveta - 1 x 0, = 0, 1 Redução - 1 x 0, = 0,, Lt=,+, =,8 m

18 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 18 Note que na última linha de alimentação o comprimento equivalente do cotovelo é igual ao valor do tê de derivação. Neste caso só necessitamos de calcular o valor para uma única linha de alimentação. 1,8 7,17,8 di 10 7, 8 mm 0, Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN10 (/8") c) - Tipo de compressor Considerando um compressor de êmbolos de 180 m /h (gráfico de escolha de compressores, figura ), teremos: Q 180 m / min 0 Vr Q 0, Vr 0, 0, 00 l / min Vr 00 l Consumo da rede: Q rede 8,9 0 0,77 77 l / min Vres Qrede 77 8 l Da tabela verifica-se o reservatório deverá ser um "FRV000"

19 1 m 0 m Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 19 Exercício : 0 m Ligação da rede principal à rede secundária. Picagem das linhas de alimentação O esquema anterior representa uma rede de distribuição de ar comprimido mista. Considerando que se utiliza um compressor Atlas Copco ZR de dentes rotativos, com um débito máximo de, m /min e uma pressão de trabalho de, bar Dimensione a rede sabendo que: a) A rede é em anel fechado com curvas longas e que a ligação do compressor ao anel é desprezável. b) A rede possui 0 pontos de picagem distribuídos uniformemente pelas redes secundárias. c) A linha de alimentação possui metros de cumprimento terminando com uma válvula de fecho angular e um engate rápido (redução). 1. Se o reservatório de ar comprimido possuir um volume de 000 litros qual será o tempo máximo que, em caso de avaria do compressor, se pode fornecer ar? 1. Sabendo que o cilindro usado em cada uma das picagens é do tipo CM 0, haste de 1, com um curso de 0 mm e tempo de avanço de 1s, determine: a) A força máxima que este poderá efetuar. Articulação b) Se está bem dimensionado. c) Qual o amortecedor que deve ser utilizado para absorver a energia cinética. Resolução Rede principal Considerando o débito máximo do compressor., 0 Q 19 m / h 10 L1 80 m Anel fechado 0 m

20 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 0 di 10 di 10 Q P Pt 1,8 19 0,, L1 1,8 80 1,1 mm Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 0 mm Consultando o anexo B teremos: L 11 Tês 11 x,0 =,0 Curvas x 0, = 1,, Lt= 80+, = 11, m 1, , di 10, 1 mm 0,, Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN0 ("). Rede secundária Consumo da rede secundaria dado que as redes secundárias são alimentadas por dois lados. Q , m / h L1 1 m "Meia rede secundária" 10 1, 8 19, 1 di 10 1, mm 0,, Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 1 mm Consultando o anexo B teremos: L Tês x 1, =, 1 Cotovelo 1 x 1, = 1,,0 Lt= 1+ = 1 m 1, 8 19, 1 di 10 1, mm 0,, Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN1 (1/"). Linha de alimentação 0 picagens distribuídas uniformemente pelas 10 redes secundarias correspondem a linhas de alimentação por rede ou seja, linha de alimentação por cada meia rede secundaria (1 m).

21 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 1 19, Q 9,7 m / h L1 m 1, 8 9,7 di 10 7, mm 0,, Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 10 mm Consultando o anexo B teremos: L 1 Tês - 1 x 1, = 1, 1 Cotovelo - 1 x 1, = 1, 1 V. angul. - 1 x,0 =,0 1 Redução - 1 x 0, = 0, 7, Lt= +7, = 11, m 1, 8 9,7 11, di 10 9, 1 mm 0,, Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN10 (/8") 1. a) Tempo reservatório Considerando um compressor rotativo (figura ) teremos: Q Q 0,1 Q 00 0,1 0 l / min Tempo 000,08 min 0 1. a) Força do cilindro Podemos considerar o fator de carga () igual a 1 (Tabela 1) considerando que o cilindro se encontra guiado no interior da camara. F A Pt F 1, 81,8 kg b) Confirmação Considerando o caso do Critério de Euler (Anexo D), uma extremidade articulada e outra considerada encastrada, teremos:

22 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a dh l0 Fa S 7,1E com Fp 81,8 Fa 10 81,8 N 1 l 0 0,7l dh (0,7 ) 81,8 7,1E 8,7 mm O cilindro está bem dimensionado c) Amortecedor Considerando o cilindro CM com 0 mm de diâmetro e haste de 1 mm. 1 L E m ta E 1 0, 81,8 1, J Verifica-se pelo anexo H que o cilindro não absorve a energia gerada no movimento. A energia cinética que ainda é necessária absorver será de: E,,0 0, 0 J então devemos: Usar o amortecedor SMC RB080 ou RBC80; ou ainda o RB080 ou RBC80

23 m 0 m Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a Exercício : 80 m Ligação da rede principal à rede secundária. 1-Tê; 1-Curva (R=d) Picagem das linhas de alimentação. 1-Tê; -Cotovelo O esquema anterior representa uma rede de distribuição de ar comprimido mista. Considerando que se utilizam dois compressor Atlas Copco ZR 7 VSD de parafuso, com um débito mín. de 7 e máx. de 0 l/s e uma pressão de trabalho é de 9 bar Dimensione a rede sabendo que: a) Os componentes finais consomem 7 m /h, tendo como fator de utilização 0%. b) A rede principal é em anel fechado com curvas longas. Crescimento previsto de 0%. c) A rede possui picagens distribuídas uniformemente pelas redes secundárias. d) A linha de alimentação possui metros de cumprimento terminando com uma válvula de fecho angular e um engate rápido (redução). 1. Supondo que a rede principal é em anel aberto, determine: a) Se os compressores poderiam trabalhar alternadamente. b) O regímen de trabalho dos compressores para um fator de utilização de %. 1. Considerando o consumo de 7 m /h defina o cilindro a usar sabendo que o curso é de 00 mm e o tempo de ciclo de s. O modo de funcionamento do cilindro está esquematizado na figura do lado. Resolução Rede principal Consumo das máquinas considerando o fator de utilização 0%. C 7 1, 1,1 1, 77, m / h 77, Q,8 m / h 80 m

24 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a 0 L1 10 m Anel fechado di 10 di 10 Q P Pt 1,8 L1 8,8 0, 9 1,8 10,9 mm Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = mm Consultando o anexo B teremos: L 10 Tês 10 x,8 = 8 Curvas x 1,0 = 0 Lt= 10+0 = 180 m 1, 8 8,8 180 di 10 7, 9 mm 0, 9 Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN ( 1/"). Rede secundária Consumo da rede secundaria dado que as redes secundárias são alimentadas por dois lados. 8,8 0 Q 0, m / h L1 m "Meia rede" 9 1, 8 0, di 10 17, 0 mm 0, 9 Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 0 mm Consultando o anexo B teremos: L Tês x 1, =,0 1 Curvas 1 x 0, = 0,, Lt= +, = 1, m 1, 8 0, 1, di 10 17, 8 mm 0, 9 Confirma-se o diâmetro da tubagem, DN0 (/"). Linha de alimentação

25 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a picagens distribuídas uniformemente pelas 9 redes secundarias correspondem a linhas de alimentação por rede. Neste caso opta-se por considerar linha de alimentação, linha colocada no ponto medio da rede secundaria ( m). 0, Q 1,7 m / h L1 m 1, 8 1,7 di 10 8, mm 0, 9 Diâmetro comercial da tubagem (Anexo C) = 10 mm Consultando o anexo B teremos: L 1 Tês - 1 x 1, = 1, Cotovelo - x 1, =,0 1 V. angul. - 1 x,0 =,0 1 Redução - 1 x 0, = 0, 9,0 Lt= +9 = 1 m 1, 8 1,7 1 di 10 10, 1 mm 0, 9 Não se confirma o diâmetro inicial da tubagem. Embora a diferença seja pequena devemos passar para o diâmetro imediatamente superior de modo a não comprometer os requisitos pré-estabelecidos. Diâmetro comercial da tubagem DN1 (1/") 1. a) Anel aberto Consumo das máquinas considerando o fator de utilização 0%, em anel aberto. Q 7 1, 1,1 1, 77, m / h 000 Débito máximo do compressor 79 m / h 1000 Como o débito máximo do compressor é superior ao consumo da rede em anel aberto os compressores podem trabalhar alternadamente. b) Regímen de trabalho O consumo dos elementos finais para um fator de utilização de % será dado por: 7 0, C 10,0 m / h 0,

26 Dimensionamento de redes de ar comprimido P á g i n a Q 10,0 1, 1,1 1, 10,9 m / h Débito máximo do compressor 79 m / h 700 Débito mínimo do compressor 70 m / h 1000 Débito º compressor 10,9 79 0,9 m / h 1 compressor trabalhará no regímen MÁX enquanto o trabalha no MÍN. 1. Definições do cilindro Considerando que estamos na presença de um cilindro de duplo efeito que trabalha como um de simples efeito, recuo por ação da carga, teremos: Q CC 1,9 l / s 00 Q CC A L n ( Pt 1,01) 1,01E A Q 1,01E L n ( Pt 1,01) 1,91,01E A 19,71 mm 1 00 (9 1,01) d A 19,71 A d d 0, 0 mm O cilindro usado será um CA1 - c 0 mm, h 0 mm

27 Publindústria, Edições Técnicas Porto, 01

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