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AMPA - IMAmt 2014
manual de BENEFICIAMENTO
TRANSPORTE DE MATÉRIAS NA
ALGODOEIRA
1. Transporte pneumático
Jean-Luc
Chanselme
Cotimes do Brasil
Cascavel-PR
jean@
cotimesdobrasil.
com.br
O transporte pneumático é muito utilizado nas algodoeiras, onde representa de 50 a 70% do consumo total de energia. Por isso, é importante
que o transporte por ar seja bem desenhado e dimensionado. O trajeto
e o dimensionamento das tubulações, o tipo e o dimensionamento dos
ventiladores e motores, a qualidade de fabricação e vedação das tubulações e máquinas condiciona a eficiência e o desempenho do processo,
assim como o custo de beneficiamento
1.1. Definições e noções
O fluxo de ar (vazão) é o volume de ar deslocado por unidade de tempo. O fluxo depende da velocidade (m/s) e da secção do duto (m²):
Fluxo = Velocidade x Secção
Fluxo (m3/h) = Fluxo (m3/s) x 3.600
A pressão de um fluido é a força que ele exerce por unidade de área
e perpendicularmente a essa área. A unidade de pressão é o milímetro
de coluna de água, com as seguintes equivalências: 1 mm CA = 9.807 Pa
(Pascal).
A pressão estática (Pe) existe no ar em repouso e em movimento devido à resistência do sistema ao deslocamento do ar. É o valor da força
exercida pelo ar sobre as paredes dos dutos ou máquinas. Existe em todas as direções e se exerce perpendicularmente às paredes (Figuras 8.1 e
8.2). A Pe é positiva quando é superior a pressão atmosférica. Neste caso,
se as paredes do duto fossem elásticas, elas se dilatariam. A Pe é negaCorrente de ar
Corrente de ar
Pe
Pe
Pressão
(Pe)
Pressão estática
estática (Pe)
Pe Pe
Pe
Pe
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1.1.2. Relação fluxo, velocidade e secção
Os fluxos deveriam se expressar em metros cúbicos por segundo, mas o habito é
usar a unidade m3/h:
1.1.1. Pressões
Figura 8.1. Pressão estática no ar em
repouso. (Fonte: Cotimes do Brasil, 2011).
tiva quando é inferior a pressão atmosférica. Como dutos e máquinas exercem uma
resistência ao deslocamento de ar, o ar movimentado gera uma Pe positiva no circuito
pneumático de sopro e negativa no circuito de sucção.
A pressão dinâmica (Pd) resulta do movimento de ar, manifesta-se na mesma direção que ele e varia com a sua velocidade. É sempre positiva.
Numa tubulação com ar em movimento, existem Pe e Pd. A pressão total é a soma
das pressões estática e dinâmica: Pt = Pe + Pd.
Figura 8.2. Pressão estática no ar em
movimento. (Fonte: Cotimes do Brasil, 2011).
1.1.3. Medições
As pressões numa tubulação podem ser medidas observando o deslocamento de
uma coluna de água numa mangueira em U. A pressão estática é medida perpendicularmente à parede (Figura 8.3). A pressão total é medida orientando o dispositivo
contra a corrente de ar em movimento. A pressão dinâmica é calculada com a fórmula
Pd = Pt – Pe. Pode ser medida diretamente, conectando a tomada de pressão total de
um lado e a da pressão estática do outro.
Na algodoeira, as pressões de ar
são medidas com mangueira em U
com água (podem ser fabricadas no
local com mangueira transparente e
altura 75 cm), ou, de maneira mais
prática, com um tubo de Pitot conectado a um manômetro diferencial de agulha ou digital. Os modelos
de agulha têm uma resolução fraca.
Devem ser escolhidos com escalas adaptadas aos níveis de pressão
encontrados. Na algodoeira, é recomendado ter dois manômetros: um
de escala de 0 a 100 mm CA para Pd e
um de escala de 0 a 750 mm CA para
a Pe (Figura 8.4).
O uso do tubo de Pitot simplifiFigura 8.3. Medição das pressões estática, total e
ca muito as medições, pois permite dinâmica. (Fonte: Cotimes do Brasil, 2011).
medir, com um mesmo dispositivo e
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