Como funciona um compressor de ar industrial

23 de agosto de 2017

Saiba como funciona e quais são os principais tipos de compressores de ar de grande porte

Você sabe exatamente como funciona um compressor de ar? O termo não é estranho e o equipamento é conhecido do grande público, mas muitas pessoas nunca pararam para pensar de que maneira um compressor de ar faz o seu trabalho. Presença frequente em grandes indústrias, há diversos tipos de compressores, com potência variada, disponíveis no mercado.

Neste artigo vamos conhecer como funciona um compressor de ar, quais as características que eles possuem e em quais ocasiões a presença deles se faz necessária. Embora à primeira vista todo seu mecanismo possa parecer bastante complicado, na verdade eles são bem mais simples que do que se imagina.

 

O que é compressor de ar e quais são seus usos 

Quando falamos de um compressor de ar, falamos de um equipamento pneumático que consegue captar o ar que está no ambiente, armazená-lo sob alta pressão em um reservatório próprio e transformá-lo em ar comprimido. Esse equipamento pode ser utilizado para diversos tipos de atividades e suas características físicas podem variar de acordo com a função a ser desempenhada. Em geral, podemos fazer a seguinte distinção:

  • Compressores de ar para serviços gerais
  • Compressores de ar para sistemas industriais
  • Compressores de gás ou de processo
  • Compressores de refrigeração
  • Compressores para serviços de vácuo

Vamos tomar como exemplo os compressores de ar para sistemas industriais. Eles são concebidos para dar suprimento de ar em unidades industriais e, embora sejam maiores e mais caros, seu funcionamento básico permanece sendo o mesmo dos demais modelos. A operação consiste em adequar pressão e vazão às necessidades da planta basicamente.

Não sabe o que é ar comprimido? Não tem problema! Confira em nosso artigo sobre O que é Ar Comprimido?

 

Compressor de ar industrial

Quando falamos de compressores de ar para uso industrial, praticamente há dois princípios nos quais eles podem se basear: volumétrico e dinâmico. Você já se perguntou qual é a diferença entre ambos? Vamos explicar.

Nos chamados compressores de ar volumétricos, também conhecidos como compressores de deslocamento positivo, a elevação da pressão é obtida por meio da redução do volume ocupado pelo gás. Assim, cada sistema tem um tipo especifico de funcionamento.

Compressores volumétricos são do tipo alternado, onde um ou mais pistões aspiram o ar atmosférico, para comprimi-lo em um reservatório para ser utilizado quando necessário. Compressores de deslocamento positivo aplicam o sistema conhecido como parafuso, onde o volume de ar ou gás é progressivamente reduzido ao longo do comprimento do parafuso, causando o aumento da pressão.

Este sistema aumenta a vida útil dos componentes internos, além de promover uma melhor vedação e eficiência volumétrica.

Já os compressores de ar dinâmicos são também conhecidos por turbo-compressores. A elevação da pressão é obtida por meio de conversão de energia cinética em energia de pressão, durante a passagem do ar através do compressor.

O ar admitido é colocado em contato com impulsores (rotor laminado) dotados de alta velocidade. Este ar é acelerado, atingindo velocidades elevadas e consequentemente os impulsores transmitem energia cinética ao ar. Posteriormente, seu escoamento é retardado por meio de difusores, obrigando a uma elevação na pressão.

 

Tipos de compressores – por função

Se quanto à concepção há apenas dois tipos de compressores, quanto à função há pelo menos três modelos que merecem a nossa atenção.

Eles são os seguintes: compressores de êmbolo, compressores rotativos e turbo. Vamos entender um pouco mais sobre cada um deles?

 

Compressores de Êmbolo

Entre os compressores de êmbolo temos pelo menos três outros modelos. O mais comum é o compressor de pistão, que contém um êmbolo que produz movimento linear. Ele é apropriado para todos os tipos de pressão.

Outra alternativa é o compressor de pistão de dois ou mais estágios, que consegue comprimir o ar com pressões mais elevadas sem muito esforço. Contudo, esses modelos precisam de um sistema de refrigeração para eliminar o calor gerado.

Por fim, temos ainda os compressores de membrana, que funcionam de forma similar aos compressores de pistão, mas nesse caso o ar não entra em contato com as partes móveis.

Isso permite, por exemplo, que o ar não se contamine com os resíduos de óleo. Por conta disso, esses modelos são amplamente utilizados em indústrias farmacêuticas e alimentícias.

 

Compressores rotativos

Novamente, entre os compressores rotativos, temos três modelos distintos. O primeiro deles é o compressor rotativo multicelular.

Nesse caso, a pressão é gerada através do giro de um rotor com palhetas, alojado de forma excêntrica. A vantagem desse sistema é a pressão contínua e o baixo ruído.

O segundo modelo é o chamado compressor duplo parafuso, que com dois parafusos helicoidais, de perfis côncavo e convexo, comprimem o ar e o conduzem de forma axial.

Já o último modelo é o compressor do tipo roots. Nesse último caso, o ar é transportado de um lado para outro sem que haja alteração do volume, uma vez que a compressão é feita no canto dos êmbolos.

 

Turbo compressores

Encerrando a lista de compressores quanto à função, temos duas espécies de turbo compressores: o axial e o radial. Nos compressores axiais a compressão é feita por meio da aceleração do ar aspirado, baseando-se em energia do movimento que é transformada em energia de pressão.

Já nos compressores radiais o ar é impelido para as paredes da câmara, depois em direção ao eixo, e somente aí no sentido radial para a outra câmara em direção à saída.

 

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