Num sistema de distribuição de ar com um compressor o mesmo liga em 6,8 bar e desliga em 7,3 bar. 0 Compressor possui produção de 1200 lpm . No entanto verificou-se que há picos de consumo na fábrica que consome 53 CFM por 2 minutos. Qual o volume necessário do reservatório para assegurar que a pressão não caia abaixo de 6 bar mesmo nos momentos de pico?
Passo 1
O enunciado dá um sistema de ar comprimido que desliga o compressor em
bar e liga em
bar (estamos usando pressão manométrica). Há um pico de consumo de
CFM durante
min, e o compressor rende
i (produção de ar a
atm, isto é, litros padrão por minuto). Queremos um reservatório que, mesmo durante esses
min de pico, não deixe a pressão cair abaixo de
bar (manométrico). Vamos usar:
- Conversão de CFM em
i. - Balanço de massa ideal do gás (gas ideal), convertendo tudo para “litros padrão” (L a
atm). - Relação entre pressão manométrica e volume de ar armazenado em litros padrões.
Passo 2
Converter o consumo de
CFM em
i:
Passo 3
Calcular a vazão líquida que o reservatório tem que fornecer (consumo menos produção do compressor), supondo que o compressor mantenha sua produção constante durante todo o pico:
Passo 4
Em
min, o volume de ar padrão (
atm) que sai do sistema será
Passo 5
Agora, usamos a ideia de que o reservatório de volume
(em litros reais) contém, a uma pressão absoluta
, um volume de ar padrão
Inicialmente a pressão manométrica é
bar
bar abs. Desejamos que não caia abaixo de
bar manométricos
bar abs.
O volume de ar padrão que vai do reservatório é a diferença
O volume de ar padrão que vai do reservatório é a diferença
Devemos ter
L padrão.
Passo 6
Igualando e resolvendo para
:
Em metros cúbicos,
Resposta
O reservatório deve ter aproximadamente
(ou
).