TESTE 3 Fluídos Hidráulicos

ANDRESSA SANTARÉM

BRENDA RODRIGUES

PÂMELLA YORRANE

LUIS FRATARI

Universidade Federal de UberlândiaFaculdade de Engenharia Mecânica

Bacharelado em Engenharia Mecatrônica

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11211EMT035

11321EMT029

Introdução Os fluidos hidráulicos vem sendo largamente utilizados no setor industrial e de engenharia devido a sua grande área de aplicação, como maquinários hidráulicos (freios, direção assistida, transmissões) e também em sistemas de controle de aeronaves.

Figura 1.1 :Fluido biodegradável

QUESTÃO 1:Classificar e caracterizar os fluidos hidraulicos .Dar

exemplo de aplicações bem como suas propriedades

Fluídos hidráulicos O elemento mais importante no sistema hidráulico, é o fluido trabalhando. As características do fluido têm um efeito crucial sobre o desempenho e vida do equipamento. É importante usar um fluido limpo e de alta qualidade, a fim de que o sistema hidráulico opere com eficiência.

Os modernos fluidos hidráulicos são compostos complexos que são cuidadosamente preparados para atingir as exigências de suas tarefas. Além do que, para ter um fluido base, os fluidos hidráulicos contêm aditivos especiais para fornecer características desejadas.

Um grande grupo de fluidos são usados como o meio de transmissão de energia em maquinário hidráulico, sendo qualquer equipamento ou dispositivos que possuam um sistema hidráulico de transmissão de energia e força. Estes equipamentos incluem freios, direção assistida, transmissões em escavadeiras e retro escavadeiras, caminhões de lixo e empilhadeiras. Sistemas hidráulicos são também comuns em sistemas de controle hidráulico de aeronaves.

Os fluidos hidráulicos incluem compostos sintéticos, óleo mineral, água e misturas baseadas em soluções e emulsões aquosas, sendo que independentemente de sua composição e propriedades em diversas temperaturas, sua característica mais importante é a baixa compressibilidade.

Além de ser um meio de transmissão de energia, é um lubrificante, um vedador e um veículo de transferência de calor. O fluido hidráulico à base de petróleo é o mais comum.

Os fluidos hidráulicos incluem compostos sintéticos, óleo mineral, água e misturas baseadas em soluções e emulsões aquosas, sendo que independentemente de sua composição e propriedades em diversas temperaturas, sua característica mais importante é a baixa compressibilidade.

Essencialmente, um fluido hidráulico tem quatro funções primárias:◦ Transmitir potência◦ Lubrificar partes móveis◦ Vedar folgas entre conjuntos◦ Dissipar calor

Para realizar de forma apropriada essas funções primárias e ser prático de um ponto de vista de segurança e custo, um fluido hidráulico deve ter as seguintes propriedades:

1. Boa capacidade de lubrificar;2. Viscosidade ideal;3. Estabilidade química e ambiental;4. Compatibilidade com os materiais do sistema;5. Extenso módulo de compressibilidade;6. Resistência ao fogo;

◦ 7. Boa capacidade de transferir calor;◦ 8. Baixa densidade;◦ 9. Resistência à espuma;

◦ 10. Não ser tóxico;◦ 11. Baixa volaticidade;◦ 12. Ser barato;◦ 13. Facilidade de utilização;

Essa é uma lista desafiadora, pois em um único fluido hidráulico não é possível obter todas essas características desejáveis. O projetista deve escolher aquele fluido que esteja mais próximo do que seria ideal para sua aplicação particular.

Os fluidos hidráulicos também devem ser trocados com uma certa periodicidade, a frequência não depende apenas do fluido mas também das condições de operação. Análises em laboratório é o melhor método para determinar quando um fluido deve ser trocado. Geralmente, um fluido deve ser trocado quando sua viscosidade e acidez aumentam devido ao envelhecimento ou contaminação do fluido. Preferivelmente, o fluido deveria ser trocado enquanto o sistema está em sua temperatura de operação. Dessa forma a maioria das impurezas estão em suspensão e serão drenadas.

Muitos fluidos hidráulicos forma descartados no passado devido a possibilidade que a contaminação existia - custava mais testar o fluido do que trocá-lo. Essa situação mudou como a necessidade de conservação dos fluidos hidráulicos desenvolveram-se. Hoje em dia, já dispomos de kits de teste de fluido hidráulico sendo um método rápido e fácil de testar a contaminação em fluido hidráulico. Até mesmo para pequenos sistemas hidráulicos podem ser testados. O kit de teste pode ser usado no local a ser determinado se a quantidade de fluido permite uso contínuo. Três qualidades chaves são avaliadas como indicadores: viscosidade, conteúdo de água e nível de contaminação por partículas estranhas.

TIPOS DE ÓLEOS HIDRÁULICOS Óleos minerais: 

  A grande maioria dos óleos hidráulicos são fabricados a base de óleos minerais (refinado de solventes parafínicos).  Para melhorar o desempenho adiciona-se melhoradores de índice de viscosidade, aditivos anti-corrosivos, anti-oxidantes, aditivos EP (extrema pressão), inibidores de espuma e demulgadores.

Óleos minerais tratados  São óleos minerais fabricados através de um processo especial de hidro-craqueamento. A diferencia destes óleos perante óleos minerais convencionais é a alta resistência à oxidação e a envelhecimento. Eles são livres de hidrocarbonetos não saturados. Sendo assim, eles não absorvem o oxigênio do ar.

Fluido mineral hidráulico à base de petróleo:

Os óleos minerais são os fluidos de base de custos mais baixos. Esses suprmentos , essenciais  para a manutenção  de peças e componentes, possuem a maioria das características mais importantes que os óleos hidráulicos devem ter. As desvantagens do fluido mineral (à base de petróleo) são a sua baixa resistência ao fogo (ponto baixo), toxicidade e baixo grau de biodegradabilidade. 

Fluidos hidráulicos sintéticos com base em éster de fosfato:

Os ésteres de fosfato são produzidos pela reação do ácido fosfórico com alcoóis aromáticos. Os fluidos hidráulicos de ésteres de fosfato possuem excelente resistência ao fogo, porém eles não são compatíveis com as tintas, adesivos, alguns polímeros e materiais selantes. Esses tios de lubrificantes industriais também são bastante tóxicos.

Fluidos hidráulicos à base de poliol éster sintéticos:

O poliol éster é produzido pela reação de ácidos graxos de cadeia longa e alcoóis sintetizados. Os fluidos hidráulicos à base de poliol éster são resistentes ao fogo e possuem propriedades de lubrificação muito boa. Esses produtos delubrificação de maquinas e equipamentos  são amigáveis ao ambiente, ou seja, são ecologicamente corretos, mas seu uso é limitado pelo custo elevado.

Fluidos hidráulicos à base de água e glicol sintético:

Os fluidos hidráulicos à base de água e glicol sintético contêm de 35% a 60% de água em forma de solução (não emulsão), além de aditivos (antiespuma, anticongelante, inibidores de corrosão e ferrugem, antidesgaste, etc.). Esses produtos possuem excelente resistência ao fogo, não são tóxicos, mas são biodegradáveis. Entretanto, sua escala de temperatura é relativamente baixa: de 0 ° C a 49 ° C. A evaporação da água causa a deterioração das propriedades dos fluidos hidráulicos.

Óleos hidráulicos vegetais:

Os tipos de óleos hidráulicos vegetais são produzidos principalmente a partir de óleo de canola. Sua estrutura química é semelhante à estrutura dos ésteres de poliol. Os fluidos vegetais hidráulicos possuem propriedades de lubrificação muito satisfatórias e alto índice de viscosidade (sensibilidade baixa à temperatura de viscosidade). Esse tipo de fluido de lubrificação é apresenta toxicidade e é biodegradável. A principal desvantagem dos óleos vegetais hidráulicos é sua resistência à oxidação relativamente baixa.

 

Óleos sintéticos 

Óleos sintéticos   em geral são óleos a base de Polialfaoleofina (PAO).  Estes óleos não tóxicos podem ser usados em sistemas hidráulicos que solicitam baixa fluidez e alto ponto de fulgor. A vida útil longa destes lubrificantes reduzem o consumo e o custo de manutenção. Estes óleos sintéticos tem cada vez mais importância na industria alimentícia e farmacêutica.

Referência :

http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/4298-tipos-de-fluidos-hidraulicos/

QUESTÃO 2 :Definir: TAN,TBN, Índice de viscosidade,ponto de anilina,ferrografia,shelf life,flash point,ponto de fulgor,autofetragem,tixotropia,fluído magneto-

reologico e reopético...

TAN: Total Acid Number ou Numero de Acidez Total corresponde à quantidade de hidróxido de potássio em miligramas que é necessária para neutralizar a acidez de um grama de óleo.  

TBN: “Total Base Number” é um valor que indica a capacidade de um óleo em neutralizar ácidos, por definir a quantidade de componentes básicos na amostra. Seu uso está associado a óleos de motores

Índice de viscosidade: Indica a variação da viscosidade com a temperatura numa escala de 0 a 100, quanto mais próximo de 100menor é a variação

 

Ponto de anilina Corresponde à temperatura à qual dois volumes iguais de óleo e de anilina se tornam completamente miscíveis ou seja que se misturam. Normalmente óleos que possuem maior viscosidade possuem pontosde anilina mais elevados.

 

Ferrografia A ferrografia é uma técnica laboratorial de manutenção preditiva para o monitoramento e diagnose de condições de máquinas. A partir da quantificação e análise da morfologia das partículas de desgaste (limalhas), encontradas em amostras de lubrificantes, determinam-se: tipos de desgaste, contaminantes, desempenho do lubrificante, etc. Com estes dados torna-se possível a tomada de decisão quanto ao tipo e urgência de intervenção de manutenção necessária. A ferrografia é classificada como uma técnica de manutenção preditiva, embora possua inúmeras outras aplicações, tais como desenvolvimento de materiais e lubrificantes.

Flash Point ou Ponto de Fulgor: Corresponde à menor temperatura na qual um combustível liberta vapor em quantidade suficiente para formar uma mistura inflamável por uma fonte externa de calor.

 

Auto fretagem: É o processo no qual um cilindro oco é submetido a pressão interna superior a máxima tensão de escoamento. Nesse ponto a pressão é aliviada, no entanto o cilindro não retorna as dimensões originais devido a deformação plástica, gerando tensões residuais nas fibras mais internas.

  Tixotropia: É a diminuição aparente da viscosidade de um liquido devido a aplicação de uma tensão cisalhante constante. A reopexia é o efeito inverso.

 

Fluído magneto-reologico: Trata-se de soluções não coloidais formadas por partículas polarizáveis ou magnetizáveis misturadas com um óleo inerte, capaz de mudar suas propriedades reológicas (tal como a viscosidade) quando submetidos a um campo magnético.

Fluído reopético Contrário á tixotropia, corresponde ao fenômeno de um fluido aumentar a sua viscosidade de acordo com a duração da tensão aplicada nele

Referência : http://www.utfpr.edu.br/curitiba/estrutura-universitaria/diretorias/dirppg/programas/

ppgem/banco-teses/dissertacoes/2010/ROCHALeandroLourencoVieirada.pdf

http://www.crq4.org.br/informativomat_285

http://www.oil-analysis.org/tan_tbn_test.html

http://www.mantech-inc.com/analytical/whatare_TAN_TBN.asp

http://www.usoilchek.com/Used_Oil_Analysis/Pages/TBN-TAN.aspx

http://www.posgrad.mecanica.ufu.br/posmec/13/artigos/TRB126.pdf

http://www.revista-fi.com/materias/188.pdf

QUESTÃO 3:Contextualizar as vantagens e desvantagens entre fluidos

biodegradável ou ecológico ,alimentício (Ico SSO 22000),sintético ,semi-sintético

Vantagens e Desvantagens Entre Fluidos Para efeito de comparação, consideraremos inicialmente que os tipos de fluido em questão possuem a mesma aplicação, exceto o fluido alimentício ISO22000 por motivos óbvios.

Por serem destinados à mesma aplicação, deduz-se que os fluidos apresentam semelhança nas propriedades físico-químicas relacionadas à demanda que seu uso requer. Em vista desta semelhança lista-se as vantagens e desvantagens de cada.

FLUIDO BIODEGRADÁVEL OU ECOLÓGICO

Pode ser de base vegetal, sintética ou mista.

Vantagens:• Impacto ambiental muito reduzido;• Matéria prima oriunda de recursos renováveis;• Cadeia produtiva mais longa (plantação, beneficiamento, transformação e produção) pode promover

benefícios sociais.

Mesmo sendo biodegradável pode exigir descarte gerenciado, porém, muito mais simples quando comparado aos outros fluidos.

Desvantagens:• Custo ainda elevado;• Ser biodegradável o torna mais suscetível à contaminações por fungos e bactérias;• Pode apresentar menor durabilidade em relação aos demais fluidos.

FLUIDO SINTÉTICO

Fluidos de base sintética possuem menor quantidade de hidrocarbonetos aromáticos, caracterizando-os como fluidos de pouca toxicidade.

Vantagens:• Menor toxicidade em relação aos minerais ou semissintéticos;• Sua composição sintética possibilita a inclusão de aditivos que garantem maior resistência à degradação, postergando

operações de troca de fluido e melhoria das propriedades,Apresentam menor contaminação por agentes biológicos.

Desvantagens:• Podem não ser biodegradáveis, exigindo uma logística de estocagem e

descarte gerenciados;• Custo absoluto elevado, dependendo da operação o custo relativo pode

ser viável;

FLUIDO SEMI-SINTÉTICO Fluidos semi-sintéticos possuem uma base (mineral ou aquosa) com aditivos diluídos.

Vantagem:• Associam o menor custo dos fluidos mais simples com melhores propriedades

devido aos aditivos;

Desvantagens:• Maior toxicidade;• Menor durabilidade;• Exigem em todos os casos políticas de manuseio e descarte responsáveis.

FLUIDO ALIMENTÍCIO

Fluidos alimentícios atendem às recomendações ISO 22000, devendo apresentar características específicas para serem utilizados na indústria alimentícia. Dentre as principais destaca-se que estes fluidos não devem apresentar toxinas ou risco de contaminação pelos consumidores dos produtos.

Vantagem:• Toxicidade deste tipo de fluido é nula;

Desvantagens:• Por ser muito específico e de alta responsabilidade o custo é elevado;• Exige rigoroso controle de qualidade do fluido.

Referência :• http://www.raiden.com.br/Fluidos%20Biodegradaveis.htm

• http://www.ceunes.ufes.br/downloads/2/fabio.ressel-FluidosSinteticos.pdf

• http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/4830-tipos-de-fluido-de-corte#.VFJs0fnF-TI

• http://www.infoescola.com/administracao_/certificado-iso-22000/

• http://www.lubes.com.br/revista/ed07n04.html

• http://www.cimm.com.br/portal/noticia/exibir_noticia/4584

QUESTÃO 4:

Contextualizar as diversas especificações: HD, IS0 VG 32, SAE 40, HLP, 20W50, DIN, API, ASTM, Stoke, Poise.

HD(Heavy duty): Óleos de alta viscosidade utilizados em maquinário pesado. Alguns exemplos são: TEXACO, Rando HD100. Este óleo é recomendado para lubrificação de sistemas hidráulicos equipados com bombas de palhetas ou engrenagens operando em pressões até 5000 psi e/ou rotações acima de 5000 rpm.

ISO VG 32: Lubrificantes indicados para sistemas hidráulicos de máquinas operatrizes, compressores de ar, equipamentos industriais para condições normais de uso. Para condições severas de utilização incorpora ampla gama de aditivos de estabilidade resistência e anti-desgaste.

Tabela com outros tipos:

SAE 40: A classificação SAE foi feita pela própria SAE (Sociedade de Engenheiros Automotivos), é feita associando-se um número puro à viscosidade determinada em laboratório. Quanto maior o número, maior será a viscosidade.

A SAE também dividiu os lubrificantes em 2 grupos, onde o grupo sem W na nomenclatura (nosso exemplo), indica que é um óleo de “grau de verão”, óleos que trabalham em altas temperaturas sem o rompimento de sua película lubrificante.

Este exemplo específico, representa um óleo típico de motores de automóveis, sendo este à álcool, gasolina ou gás natural.É formulado com óleos minerais selecionados e aditivos melhoradores de desempenho.Apresenta boa refrigeração e proteção do motor em altas temperaturas de operação;Possui ótima proteção contra desgastes das partes móveis do motor.

HLP: São um tipo de óleos anti-corrosão e anti-oxidação, que seguem a norma DIN, contendo cerca de 1% de aditivos

20W50: Como dito anteriormente, trata-se de um lubrificante com a classificação SAE. Como apresenta a letra W, trata de um lubrificante de “inverno”, logo, são óleos que possibilitam uma rápida e fácil movimentação, tanto do mecanismo quanto do próprio óleo, mesmo em condições de frio rigoroso ou na partida a frio do motor.A letra W vem de “Winter”, inverno em inglês.

Óleos com essa classificação são utilizados em países relativamente quentes, como países do Mediterrâneo, Oriente médio e América do Sul.

DIN: Deutsches Institut für Normung, Instituto Alemão para Normatização

API: American Petroleum Institute, instituto americano de petróleo, responsável por diversas normatizações na área hidráulica.

ASTM: Organizada em 1898, a ASTM International é uma das maiores organizações de desenvolvimento de normas internacionais do mundo.

Stoke: É a unidade de medição da viscosidade, recebe esse nome em homenagem ao cientista George Gabriel Stokes.

Poise: Unidade de viscosidade dinâmica, em homenagem a Jean-Louis-Maris Poiseuille.A unidade do SI que a representa é o Pascal.Segundo (Pa.s).A lei de Poiseuille, para viscosidade, só é válida para regime de escoamento laminar, com a velocidade do fluido sempre paralela a parede.

Referência : http://www.lubrimotors.com.br/loja/produtos.php?pcat=3&pscat=9&pid=61

http://economia.terra.com.br/carros-motos/meu-automovel/fluido-de-freio-tambem-precisa-ser-trocado-entenda,b87a639fcbf9e310VgnVCM10000098cceb0aRCRD.html

http://pt.wikihow.com/Revisar-e-Completar-o-Fluido-da-Dire%C3%A7%C3%A3o-Hidr%C3%A1ulica

QUESTÃO 5 :Especificação de Óleo Hidráulico para Empilhadeira

O ponto de fluidez é a temperatura mínima à qual um óleo pode fluir. O ponto de fluidez de um óleo plastificante depende do seu teor em parafina e em policíclicos aromáticos.

Escolhemos o óleo VG22 para condições muito frias a tabela ao ladomostra a faixa de temperatura.

Referência : http://www.boschrexroth.com/country_units/south_america/brasil/pt/doc_downloads/catalogs/a_downloads_09/manutencao/RP_90220.pdf

https://comatreleco.com.br/norma-din-e-os-padroes-din/

http://web.if.usp.br/ifusp/files/viscosidadeoleo_MG1(1).pdf

http://web.if.usp.br/ifusp/files/viscosidadeoleo_MG1(1).pdf

http://wwwp.feb.unesp.br/jcandido/manutencao/Grupo_15.pdf

http://www.ctb.com.pt/?page_id=5576

https://cglapps.chevron.com/msdspds/PDSDetailPage.aspx?docDataId=395234&docFormat=PDF

 http://www.lionpetroleo.com.br/loja/produtos.php?pcat=3&pscat=8&pid=64

http://jocar.produto.rakuten.com.br/oleo-do-motor-oleo-monoviscoso-sae-40-api-sf-gasolinaalcool-1-litro-cada-unidade.

aspx

http://www.valvolineeurope.com/portuguese/products/hydraulic_oils/cid(3329)/ultramax_hlp_iso_22,_32,_46,_68,_150

http://www.potencialpetroleo.com.br/noticia/voce-sabe-o-significado-das-siglas-nas-embalagens-de-lubrificantes-api-acea-jaso-nmma/

QUESTÃO 6 : Após um período de operação o equipamento hidráulico deve ter seu óleo ISSO VG 15

substituído.No almoxarifado existe ISO VG 32.Comente o procedimento.E se for ao contrário.  O equipamento hidráulico pode funcionar com o óleo IS0 VG 32, pois à medida que

o equipamento opera e se expõe a ambientes de maior umidade, pode-se utilizar um óleo de maior viscosidade. Por outro lado, pode ocorrer problemas se a máquina operar com um fluido de menor viscosidade que a especificada pelo fabricante da máquina.De uma forma geral, o risco é o seguinte: mais fino do que o indicado, a lubrificação pode falhar, porque a pressão do óleo será insuficiente e o motor sofrerá desgaste prematuro, já que a película de óleo entre as peças será fina demais; muito espesso, haverá dificuldade na partida e, novamente, desgaste prematuro, porque as partes altas do motor demorarão mais para receber o lubrificante.

ISO 3448ViscosityClass[°C]

Kin. Viscosity[mm²/s]

Mid-point

Kin. Viscosity[mm²/s]

Minimum

Kin. Viscosity[mm²/s]

MaximumISO VG 2 2.2 1.98 2.42

ISO VG 3 3.2 2.88 3.52

ISO VG 5 4.6 4.14 5.06

ISO VG 7 6.8 6.12 7.48

ISO VG 10 10 9 11

ISO VG 15 15 13.5 16.5

ISO VG 22 22 19.8 24.2

ISO VG 32 32 28.8 35.2

ISO VG 46 46 41.4 50.6

ISO VG 100 100 ISO VG 68 68

ISO VG 150 150 135 165

ISO VG 220 220 198 242

ISO VG 320 320 288 352

ISO VG 460 460 414 506

ISO VG 680 680 612 748

ISO VG 1000 1000 900 1100

ISO VG 1500 1500 1350 1650

Referência : http://www.lucheti.com.br/artigos/20_dicas_de_oleo.pdf

http://www.viscopedia.com/viscosity-tables/substances/iso-viscosity-classification/

QUESTÃO 7 : Um óleo hidráulico de viscosidade A pode ser adicionado a outro

de viscosidade B?.

ÓLEO A E ÓLEO B

Um óleo A pode ser misturado a um óleo B em situações bastante específicas. Devem ser levados alguns fatores em consideração.

Primeiramente deve-se evitar fazer este tipo de “experiência”, exceto em caso de extrema necessidade.

Em seguida deve-se certificar que os aditivos constantes nos 2 óleos sejam os mesmos, para que as demais propriedades dos produtos não se alterem ou entrem em conflito.

Ao misturar os óleos a viscosidade resultante será algum valor intermediário entre A e B, supondo viscosidade de A menor que B, se a máquina foi projetada para a viscosidade A e ela já tem tempo de uso, o emprego da mistura mais viscosa que a de projeto pode até ser benéfico ao equipamento. Já no caso da especificação da máquina exigir a viscosidade de B, a mistura menos viscosa que a de projeto não pode ser utilizada pois afetará o equipamento negativamente.

QUESTÃO 8:Comente sobre os procedimentos em completar o nível de um

fluído hidráulico e sobre a sua validade Primeiramente é necessário que se verifique se a quantidade de fuído no reservatório é a esperada e se a coloração do fluido está correta. No segundo caso, se houverem vestígios pretos ou de uma coloração estranha é necessário considerar uma verificação no circuito, que pode estar com defeito em alguma região.

Ao adicionar o novo fluído, deve-se observar se este é o próprio para tal maquinário e atentar à quantidade mínima e máxima do reservatório. É realmente importante se atentar ao fato de que é melhor encher o reservatório de menos do que demais, pois, no caso dos óleos, quando há temperatura é elevada, pode haver expansão e sérios danos.

O fluído de freio fica em um reservatório que possui uma abertura para a atmosfera, e com isso ele absorve a umidade do ar e retém água, a troca é necessária para evitar também que o líquido funcione com percentuais de água acima do recomendado.

Referência :

http://www.lubrimotors.com.br/loja/produtos.php?pcat=3&pscat=9&pid=61

http://economia.terra.com.br/carros-motos/meu-automovel/fluido-de-freio-tambem-precisa-ser-trocado-entenda,b87a639fcbf9e310VgnVCM10000098cceb0aRCRD.html

http://pt.wikihow.com/Revisar-e-Completar-o-Fluido-da-Dire%C3%A7%C3%A3o-Hidr%C3%A1ulica

 

QUESTÃO 9:Comentar sobre rendimentos, Mecânico, Volumétrico, Hidráulico.

Rendimento mecânico O rendimento mecânico é definido como a potencia medida na sáida e na entrada do sistema de transmissão. Um rendimento maior significa o melhor aproveitamento da energia no eixo de saída da transmissão.

Vários fatores influenciam no rendimento mecânico de um motor ou maquina, em suma a qualidade da fabricação e precisão no acabamento das peças juntamente com uma lubrificação adequada influenciam diretamente no rendimento mecânico.

Quanto maior o rendimento menos energia é perdida portanto conseguimos um maior aproveitamento de recursos e economia.

Nenhuma máquina é perfeita. Durante um processo, nem toda energia despendida pela máquina é convertida em trabalho de fato. Para enumerar essa eficiência de cada máquina foi criado o conceito de rendimento, representado pela letra grega Ƭ, onde Ƭ = T / Et, onde Et é a energia total despendida pela máquina.

Rendimento Volumétrico O rendimento volumétrico é a relação entre a massa de ar realmente admitida no motor e a massa de ar que poderia ser admitida nas condições de entrada do motor.

O rendimento volumétrico representa a eficiência do enchimento do cilindro, em relação àquilo que poderia ser admitido com a mesma densidade do ambiente circunstante.

Um compressor sempre possui um espaço morto ou espaço nocivo, que corresponde ao volume mínimo ( V3). Define-se o coeficiente de espaço nocivo por:

= V

V 3

1

V3

O rendimento volumétrico aparente relaciona o deslocamento volumétrico durante a sucção com o deslocamento total do compressor (cilindrada); usando a Figura 2 como base, podemos então escrever:

 

Pode-se mostrar que o rendimento volumétrico aparente pode ser expresso em função do coeficiente de espaço nocivo e da relação de pressões:

P

P + 1 =

n1

1

2vap

vap1

1

= V

V

V

V4

3

O rendimento volumétrico real de um compressor expressa uma relação entre massas (apesar do nome); este conceito compara a massa de gás que foi efetivamente succionada com a massa que caberia no volume deslocado (cilindrada), nas condições de pressão e temperatura à montante da válvula de sucção:

ondei é a densidade do gás imediatamente antes de entrar no compressor e Vcc é a cilindrada. O rendimento volumétrico real só pode ser obtido experimental-mente.

 

v

f

i CC

= m

V

Rendimento Hidráulico Rendimento de uma bomba é a relação entre a potência fornecida pela bomba ao líquido (potência útil) e a cedida a bomba pelo eixo girante do motor (potência motriz). Uma bomba recebe energia mecânica através de um eixo e consume parcela desta energia no funcionamento de suas engrenagens, além do que parte da energia cedida pelo rotor ao líquido perde-se no interior da própria bomba em conseqüência das perdas hidráulicas diversas, da recirculação e dos vazamentos, de modo que só parte da energia recebida do motor é convertida em energia hidráulica útil.

A relação entre a energia útil, ou seja, aproveitada pelo fluido para seu escoamento fora da bomba (que resulta na potência útil) e a energia cedida pelo rotor é denominada derendimento hidráulico interno da bomba. A relação entre a energia cedida ao rotor e a recebida pelo eixo da bomba é denominada de rendimento mecânicoda bomba. A relação entre a energia útil, ou seja, aproveitada pelo fluido para seu escoamento fora da bomba (potência útil) e a energia inicialmente cedida ao eixo da bomba é denominada rendimento hidráulicototal da bomba e é simbolizada por hb.

Referência : http://hot-flow.com.br/?page_id=173

https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/39188/000824710.pdf?sequence=1

http://www.mundoeducacao.com/fisica/potencia-rendimento.htm