Título

PRINCÍPIOS DE OTIMIZAÇÃO DOS PARÂMETROS DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO DE UM VASO DE PRESSÃO ORIGINAL

PRINCIPLES OF OPTIMIZATION FOR THE PARAMETERS OF A NEW COMPACT PRESSURE VESSEL FOR PNEUMATIC CONVEYING

Autoria

Freitas, Adriano Gomes de; Santos, Ricardo Borges dos; Oliveira, Vitor Furlan de; Riascos, Luis Alberto Martinez

DOI

10.5151/2594-3626-34274

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Resumo

O MANUSEIO DE MATERIAIS PARTICULADOS POR MEIO DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO É UM PROCESSO AMPLAMENTE DIFUNDIDO NAS INDÚSTRIAS. AS APLICAÇÕES E ESTUDOS HISTORICAMENTE TIVERAM SEU OBJETO DE ESTUDO MIGRADO DE TRANSPORTES EM FASE DILUÍDA PARA TRANSPORTES EM FASE DENSA, DEVIDO A SUA REDUÇÃO NO CONSUMO ENERGÉTICO. NO ENTANTO, TAIS ESTUDOS SE MOSTRAM ALTAMENTE EMPÍRICOS E SUAS CONCLUSÕES SÃO, NA MAIORIA DOS CASOS, LIMITADAS A CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS, DE FORMA QUE PARA OTIMIZAR UM SISTEMA LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO TANTO A TAXA DE TRANSPORTE QUANTO A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA, SÃO NECESSÁRIOS A REALIZAÇÃO DE TESTES EXPERIMENTAIS. O PRESENTE TRABALHO APRESENTA UM MÉTODO SISTEMÁTICO PARA DETERMINAR A PRESSÃO E O FLUXO DE AR NECESSÁRIOS PARA OPERAR UM SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO VISANDO SUA OTIMIZAÇÃO ENERGÉTICA. O MÉTODO FOI TESTADO E APLICADO A UM SISTEMA DE TRANSPORTE PNEUMÁTICO INDUSTRIAL, COMPOSTO POR UM VASO DE PRESSÃO COMPACTO DE VOLUME DE 100 L, QUE INTRODUZ MATERIAL EM UMA TUBULAÇÃO DE 133 M DE COMPRIMENTO COM DIÂMETRO DE 3 POL. É DEMONSTRADA A POSSIBILIDADE DE CONTROLAR O SISTEMA COM O MÍNIMO DE DOIS PARÂMETROS DE ENTRADA: LIMITANDO A PRESSÃO E FLUXO DE AR DE TRANSPORTE, DETERMINA-SE A RESPECTIVA POTÊNCIA CONSUMIDA E TAXA DE TRANSPORTE. A RAZÃO ENTRE OS DOIS ÚLTIMOS PARÂMETROS DETERMINA A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DO PROCESSO.

 

THE HANDLING OF PARTICULATE MATERIALS BY MEANS OF PNEUMATIC CONVEYING TECHNIQUE IS A WIDESPREAD PROCESS IN INDUSTRIES. THE APPLICATIONS AND STUDIES HISTORICALLY HAD THEIR OBJECT OF STUDY MIGRATED FROM TRANSPORT IN DILUTED PHASE TO TRANSPORT IN DENSE PHASE, DUE TO ITS REDUCTION IN ENERGY CONSUMPTION. HOWEVER, SUCH STUDIES ARE HIGHLY EMPIRICAL AND THEIR CONCLUSIONS ARE, IN MOST CASES, LIMITED TO EXPERIMENTAL CONDITIONS, SO THAT TO OPTIMIZE A SYSTEM TAKING INTO ACCOUNT BOTH THE TRANSPORT RATE AND ENERGY EFFICIENCY, IT IS NECESSARY TO CARRY OUT EXPERIMENTAL TESTS. THIS WORK PRESENTS A SYSTEMATIC METHOD TO DETERMINE THE PRESSURE AND THE AIR FLOW NECESSARY TO OPERATE A PNEUMATIC CONVEYING SYSTEM AIMING AT ITS ENERGY OPTIMIZATION. THE METHOD WAS TESTED AND APPLIED TO AN INDUSTRIAL PNEUMATIC CONVEYING SYSTEM CONSISTING OF A 100 L COMPACT BLOW TANK, WHICH INTRODUCES MATERIAL IN A 133 M LONG PIPE WITH A 3 IN DIAMETER. THE POSSIBILITY OF CONTROLLING THE SYSTEM WITH A MINIMUM OF TWO INPUT PARAMETERS IS DEMONSTRATED: LIMITING THE PRESSURE AND FLOW OF TRANSPORT AIR, THE RESPECTIVE POWER CONSUMPTION AND CONVEYING RATE ARE DETERMINED. THE RATIO BETWEEN THE LAST TWO PARAMETERS DETERMINE THE ENERGY EFFICIENCY OF THE CONVEYING PROCESS.

Palavras-chave

Eficiência energética; Transporte pneumático; Vaso de pressão; Alimentador de sólidos.

Energy efficiency; Pneumatic conveying; Blow Tank; Solids feeder.