Reduza Custos Operacionais Otimizando Quantidade de Compressores

Sempre pensamos em reduzir no contexto de remover ou diminuir algo. Seja cortando seu cabelo ou emagrecendo para o verão, o objetivo final é sempre menos que o ponto de partida. Então pode parecer contra-intuitivo que reduzir custos operacionais totais às vezes requeira adicionar maquinário ao seu sistema de ar comprimido.

O que é um compressor de aparo (trim)?

Operar compressores acima de sua capacidade ótima pode consumir energia excessiva e sobrecarregar máquinas, levando a superaquecimento, desgaste prematuro da máquina e necessidades de manutenção aumentadas. A manutenção, conta de energia, substituição de peças e tempo de inatividade potencial podem ser extremamente caros para operadores. Compressores de aparo resolvem esse problema. Um compressor de aparo é um compressor suplementar que roda mais eficientemente em carga parcial. Ele assume a carga extra quando demandas de ar comprimido aumentam durante diferentes turnos, enquanto permite que compressores principais permaneçam carregados na base (significando que estão rodando em capacidade e pressão totais). Isso garante que compressores principais não sejam sobrecarregados quando a demanda de ar aumenta.

Métodos de Controle de Aparo

Existem múltiplos métodos de controle de aparo. Cada planta ou instalação deve determinar suas necessidades de aparo baseadas nos tipos de compressores na planta e seus sistemas de controle. Alguns dos métodos mais comuns estão listados abaixo:

• Partida/Parada: A forma mais simples de controle, partida/parada usa um pressostato para sentir pressão do sistema. Quando um limite de pressão predeterminado ou teto é atingido, um sinal é enviado ao motor principal para iniciar ou parar o compressor de aparo. Operadores podem ajustar o pressostato para determinar a configuração superior e fazer a configuração inferior uma pressão fixa ou diferencial entre as pressões mais alta e mais baixa. Este método de controle requer um receptor de ar para evitar partidas e paradas frequentes e é tipicamente usado com compressores classificados 30 hp e abaixo.

• Carga/Descarga: Diferente de controles partida/parada, o controle carga/descarga não opera dentro de uma faixa de pressão. Em vez disso, válvulas de descarga mantêm válvulas de admissão abertas para que ar seja aspirado e expelido sem compressão ocorrendo. Por causa disso, controles carga/descarga só podem operar em 0 ou 100 por cento, a menos que um bolso de folga seja adicionado. Um bolso de folga é um volume secundário que pode ser aberto temporariamente para criar cinco degraus de controle, permitindo o compressor trabalhar em 0, 25, 50, 75 ou 100 por cento de capacidade.

• Modulação de Válvula de Admissão: MVA funciona quando uma válvula reguladora sente pressão de descarga sobre uma certa faixa. Quando a pressão de descarga alcança dentro de 10 psi (alguns modelos mais novos operam dentro de 3 psi) deste ponto, uma pressão proporcional é enviada para modular ou ajustar a válvula de admissão, causando uma queda de pressão e aumentando a razão de compressão. Este tipo de controle só pode ser usado com compressores de ar rotativos injetados a lubrificante e é geralmente limitado a operar na faixa de 40 por cento a 100 por cento da capacidade nominal.

• CDV: Controle de deslocamento variável (CDV) ajusta para atender demanda variando o deslocamento de rotores. Modulação de válvula de admissão e controle carga/descarga acompanham CDV após a regulação inicial do rotor. Existem três tipos de CDV: válvula deslizante, válvula espiral ou válvula de giro. Compressores de ar rotativos injetados a lubrificante também podem usar CDV na forma de válvulas de controle de degraus ou válvulas poppet, ambas usam degraus discretos de porcentagem de capacidade.

• CVV: Controle de velocidade variável é o princípio por trás de compressores VSD. Neste processo, velocidade variável pode ser realizada através de acionamento CA de frequência variável ou acionamento CC de relutância comutada. Neste sistema, deslocamento da extremidade de ar é diretamente proporcional à velocidade do rotor, mas eficiência da extremidade de ar depende da velocidade da ponta do rotor macho. A maioria VSD opera em ou acima da velocidade ideal da ponta do rotor macho. Por causa disso, compressores VSD alcançam maiores economias de energia quando rodando longas horas na faixa de capacidade média a baixa, tornando-os mais adequados para serviço de aparo.

Benefícios VSD

O custo inicial de comprar um compressor VSD para propósitos de aparo é alto comparado a outros tipos de compressores. Mas quando aplicado adequadamente para uso de aparo, VSD economiza mais dinheiro sobre a vida da máquina. Quando compressores VSD estão rodando em carga parcial, eles são muito mais eficientes energeticamente que compressores com modulação de válvula de admissão ou carga/descarga, pois estes tipicamente perdem eficiência abaixo de 90 por cento de capacidade.

Quando estão rodando acima de 80 por cento de capacidade compressores VSD não oferecem economia significativa de energia, e uma vez que se aproximam de 100 por cento de capacidade podem se tornar mais caros para rodar que compressores de velocidade fixa padrão. Por causa disso, compressores VSD são ideais para uso de aparo. Os benefícios de um compressor de aparo VSD são ainda mais significativos em áreas com altas taxas elétricas. Antes de comprar um compressor VSD, verifique se há descontos oferecidos por utilidades elétricas locais na sua região. Isso poderia reduzir custos ainda mais e amplificar economias.

Reduzir custos de compressor de ar pode requerer adicionar ou substituir uma máquina. Usar um compressor de aparo pode proteger seus compressores principais de desgaste rápido de instrumentos, vida útil encurtada da máquina e consumo desnecessário de energia trazidos por sobrecarga. Pioneirado pela Atlas Copco, compressores VSD oferecem economias significativas sobre a vida útil da máquina. Contate um representante da Atlas Copco hoje para encontrar o melhor compressor VSD para sua aplicação.