RELATÓRIO DO ENSAIO DE COMPRESSOR DE ÊMBOLO

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ

RELATÓRIO DO ENSAIO DE COMPRESSOR

FELIPE JOSÉ SOUZA BORGES - 2017020998

MARCOS ROBERTO M FERREIRA JR - 2017020808

RAFAEL HENRIQUES FERREIRA - 31203

ITAJUBÁ

MAIO - 2018

---

UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ

FELIPE JOSÉ SOUZA BORGES 2017020998

MARCOS ROBERTO M FERREIRA JR 2017020808

RAFAEL HENRIQUES FERREIRA 31203

RELATÓRIO DO ENSAIO DE COMPRESSOR DE ÊMBOLO

Este relatório foi submetido ao prof. Marcelo José Pirani, como requisito parcial para aprovação na disciplina de Sistemas Térmicos e Energéticos I do curso de graduação em Engenharia de Produção da Universidade Federal de Itajubá.

ITAJUBÁ

MAIO - 2018

---

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO        3
2. OBJETIVOS        3
3. ESQUEMA DO ENSAIO        4
4. PROCEDIMENTO        5
5. DESELVOLVIMENTO DOS DADOS         5

1. Grandezas lidas        5
2. Formulários e cálculos        6

1. RESULTADOS DOS TESTES        10
2. CONCLUSÕES        10

---

1. INTRODUÇÃO

Compressores de ar são máquinas térmicas geradoras, ou seja, transmitem energia ao fluido a partir de energia mecânica. Têm por objetivo comprimir ar a uma determinada pressão requisitada podendo ou não acumular o fluido comprimido a um reservatório. Os compressores, de maneira geral podem ser classificados como volumétricos ou dinâmicos. É importante pra um engenheiro saber fazer a distinção e a especificação entre os diversos tipos de compressores.

Veja abaixo a Figura I, que representa um esquema com os tipos de compressores mais comuns:

[pic 1]

Figura I

1. OBJETIVOS

Os objetivos deste trabalho são:

1. Conhecer os tipos de compressores e suas finalidades;
2. Conhecer operação e funcionamento dos compressores;
3. Realização de um ensaio padrão (recepção);
4. Traçado do diagrama de energia.

1. ESQUEMA DO ENSAIO

1.  Esquema do banco de ensaios[pic 2]

1.  Descrição dos equipamentos:

-Compressor

Marca: Moto Mil. MAW-40/425i.

Tipo: Alternativo, 2 estágios, 3 pistões em W, sistema de vedação por anéis.

Volume do reservatório: 425 litros

Trabalho intermitente (Pressostato)

Peso: 370 kgf

Pressão de operação:

Máxima 175 lbf/pol² (12 Bar)

Mínima 135 lbf/pol² (9,3 Bar)

- Motor Elétrico

Trifásico;

Potência do motor: 10 HP

Tensão: 220/380 Volts

Rotação da unidade motora: 3515 rpm

O banco de ensaios conta ainda de manômetros e termômetros localizados nas saídas e entradas de elementos importantes do compressor, além do barômetro, higrômetro e amperímetro usados para a leitura de valores necessários aos cálculos e conclusões.  

1. PROCEDIMENTO

Inicialmente deveria se retirar as tampas das válvulas, para que o compressor fosse mantido funcionando a vazio, deste modo iria medir, no amperímetro, a corrente para o cálculo da potência elétrica de atrito, corrente de atrito e o rendimento de atrito. Como este processo não foi possível graças a limitação em se retirar as tampas das válvulas o professor no forneceu a corrente como sendo 23A.

Após passado o valor da corrente e as instruções de operação o compressor é colocado em funcionamento. Ao atingir a pressão desejada, esta é mantida até que a oscilação da variação de pressão seja mínima (teoricamente, menor do que a menor escala do instrumento de medição), de forma que o sistema esteja em equilíbrio. Assim, podemos obter todos os valores desejados para o experimento, repetindo tal passo até completar cinco medições em pressões diferentes.

Agora, com os objetivos definidos no início do trabalho, deve-se saber quais as grandezas que necessitam ser medidas. A partir daí, adota-se alguns pontos de pressão no reservatório, e então regula-se a válvula de abertura, até a manutenção de uma pressão constante adotada. Estabelecendo-se regime, ou seja, quando nota-se pressão (P2’) constante, realizam-se todas as leituras de pressão e temperatura, necessárias ao desenvolvimento do trabalho. Mede-se também a corrente elétrica para cada ponto de pressão para o cálculo da potência.

Os pontos de pressão em regime devem ser escolhidos entre zero e a pressão máxima, para qual está regulado o pressostato da máquina.

1. DESENVOLVIMENTO DOS DADOS

1. Grandezas lidas:

As grandezas medidas durante o processo do ensaio, bem como a dimensão das unidades e seus erros associados estão apresentadas abaixo. Os erros são oriundos dos aparelhos utilizados na medição.

A tabela 1 apresenta os dados obtidos com as válvulas abertas. Estes serão necessários posteriormente para o cálculo da potência de atrito. A tabela 2 mostra os parâmentros encontrados para os cinco experimentos realizados aumendando a pressão.

Tabela 1: Grandezas lidas com válvulas abertas

Grandeza/ Dimensão	Valores
I atrito [A]	23
Pel atrito [kW]	5,06
Tensão [V]	220

Tabela 2: Grandezas lidas (medidas)

	Pb	to	ᴪ	I	P1'	t1	t1'	P2'	t2	P3'	t3	pa	pd	Pel	ηel
	mmHg	oC	%	A	Kgf/cm2	oC	oC	Kgf/cm2	oC	Kgf/cm2	oC	mmH2O	mmH2O	KW	%
1	696	28	56	26	2,5	110	65	2,2	50	2	28	30	130	5,5	92
2	696	28	55	27	4,6	111	65	2,4	60	4,5	29	28	60	6	84
3	696	28	55	28	6,4	118	65	2,4	75	6,5	30	27	37	6,4	79
4	696	28	54	28	8,4	118	65	2,6	85	8,2	30	26	53	6,5	77
5	696	28	54	29	10,6	121	64	2,8	100	10,5	30	25	52	6,9	73

1. Formulário e cálculos:

Com o objetivo de futuras análises, a partir desses dados foram realizadas uma série de cálculos e conversões de unidades que em seguida foram dispostos nas Tabelas 2 e 3.