Os sistemas de ar comprimido industriais costumam “usar mais eletricidade do que qualquer outro tipo de equipamento”, segundo uma publicação de consultoria de 2003 do Departamento de Energia dos EUA. Fabricantes em muitos setores, incluindo automotivo, petroquímico, alimentício e papel, dependem amplamente de ar comprimido para operar máquinas e ferramentas manuais. O dimensionamento de compressores e linhas de ar requer uma consideração cuidadosa das taxas de fluxo através de tubulações e esperadas quedas de pressão em todo o sistema. Medir a queda de pressão e o tamanho da tubulação permite que os engenheiros calculem a taxa de fluxo de ar em pés cúbicos por minuto, ou CFM.
Itens que você precisará
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Calibrador de pressão calibrado
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Fita métrica
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Folha de dados de tubulação
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Calculadora
Conecte o manômetro de acordo com suas instruções de operação a um ponto de medição de pressão em uma extremidade da tubulação de ar. Leia a pressão do ar em libras por polegada quadrada e anote essa figura. Desconecte o medidor.
Conecte o manômetro a um ponto de medição na outra extremidade da linha de ar e repita o procedimento. Anote a pressão do ar em libras por polegada quadrada neste ponto.
Subtraia a menor medida de pressão da maior para calcular a queda de pressão ao longo da linha em libras por polegada quadrada. Anote sua resposta.
Meça o comprimento do cano em pés entre os dois pontos de medição. Anote esta figura.
Verifique a folha de dados para o tubo que é usado na seção da linha de ar que você mediu. Observe o diâmetro interno do tubo em polegadas e divida por 2 para trabalhar o raio.
Calcule o quadrado do raio. Calcule o quadrado da sua resposta. Anote essa figura, que é a quarta potência do raio. Por exemplo, se o raio for 2 polegadas, o quadrado do raio é 4 e a quarta potência é 16.
Multiplique a quarta potência do raio em 205,33 e divida pelo comprimento do tubo em pés. Multiplique sua resposta pela queda de pressão em libras por polegada quadrada e multiplique por 2.119. Por exemplo, se a quarta potência é 16, o comprimento do tubo é de 300 pés e a queda de pressão é de 0,2 libras por polegada quadrada, a resposta é 4.641. Anote o resultado.
Verifique cada etapa do seu trabalho. Registre o resultado, que é a taxa de fluxo de ar na tubulação, expressa em pés cúbicos por minuto, ou CFM.
Dicas
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Se você não tiver a folha de dados do tubo correta, desligue o sistema de ar, desconecte uma seção do tubo e meça o diâmetro interno. Reconecte o sistema e verifique se há vazamentos antes de ligar o ar novamente. Assegure-se de que este trabalho seja realizado por uma pessoa adequadamente qualificada.
Se o tubo da linha de ar não tiver pontos de medição dedicados, você precisará encaixar as juntas em T na linha antes de medir a pressão. Assegure-se de que este trabalho seja realizado por uma pessoa adequadamente qualificada.
Você pode usar uma calculadora on-line para calcular a taxa de fluxo de ar quando souber a queda de pressão, o comprimento da tubulação e o raio do tubo.
Aviso
Trabalhar com ar comprimido pode ser perigoso. Não tente executar nenhum trabalho em um sistema de ar comprimido, a menos que você esteja qualificado para isso.
Este cálculo é válido para o fluxo de ar laminar. Se a vazão for tão alta que ocorra um fluxo turbulento, seus resultados serão imprecisos.
