Eficiência Energética - Fundamentos e Aplicações

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES

ladores são equipamentos cujo objetivo é apenas promover o escoamento de um
gás. As elevações de pressão são da ordem de 0,1 bar, o suficiente para vencer
as perdas de carga do sistema de distribuição. Os compressores são utilizados
para proporcionar maiores elevações de pressão, que podem variar desde cerca
de uma até milhares de bar.

10.3.1 - Classificação Quanto a Forma de Compressão

Os compressores seguem dois princípios construtivos básicos: o volu-
métrico e o dinâmico. O compressor volumétrico, também denominado deslo-
camento positivo, opera com a redução de um determinado volume. O processo
é intermitente e podem ser identificadas diversas etapas que formam um ciclo
contínuo. Inicialmente o ar é admitido no interior de um espaço, que então é
fechado. Depois disso, esse espaço sofre uma redução de volume e, consequen-
temente, um aumento da pressão. Finalmente esse espaço é aberto e o ar com-
primido é liberado e o processo começa novamente.

Nos compressores dinâmicos, ou turbocompressores, a elevação de
pressão é feita através de um processo contínuo. As máquinas são constituídas
basicamente de duas partes: um rotor, que é uma peça rotativa munida de pás
que transfere para um fluxo de ar a energia mecânica de uma fonte externa au-
mentando a sua velocidade e a sua temperatura. Depois esse fluxo de ar passa
pelo um difusor, um conjunto de pás fixas que converte uma parte da energia
cinética em aumento de entalpia e elevando a pressão.

Seguem alguns exemplos e figuras que mostram como é o funcionamento desse
tipo de compressores que operam de forma volumétrica.

a) Compressores Alternativos a Pistão

Esse tipo de compressor se constitui de um cilindro com um pistão no
seu interior. O mesmo está conectado a uma biela e eixo de manivela, conforme
a Figura 10.1. A primeira etapa se dá com o pistão se movendo de cima para
baixo e aumentando o volume no interior do cilindro, isso faz com que a pressão
no interior do cilindro diminua e o ar é aspirado. Depois que o pistão alcança o
ponto mais baixo ele passa a movimentar para cima, reduzindo o volume dentro
do cilindro e aumentando a pressão do ar, duas válvulas controlam o fluxo na
entrada e na saída do ar.

b) Compressores de Palhetas

Esse compressor possui um rotor que é montado de forma excêntrica
em relação a uma carcaça, o rotor é provido de rasgos onde são inseridas pa-