Tipo de compressores

Vale dizer que todos os compressores utilizam algum dispositivo de bombeamento, que produz uma rarefação no acesso de ar, entregando-o devidamente comprimido para a saída de acumulação.

Toda bomba de ar se baseia em componentes que giram e se atritam: é o ajuste entre os componentes que  assegura a estanqueidade, permitindo confinar o ar e comprimi-lo. O atrito é reduzido via óleo lubrificante, que simultaneamente assenta suas moléculas volumosas nas frestas por onde o ar escaparia, vedando-as. Em consequência, os compressores produzem ar comprimido com gotículas e vapor de óleo suspensos na mistura comprimida. Além disso, a transformação segue a Lei de Clapeyron: (P*V/T) = constante. Se por um lado a pressão sobe, o volume se reduz, mas uma parte da energia transferida ao ar se reflete em aumento de temperatura. Essa energia térmica é geralmente indesejável, com isso se torna necessário purgar não apenas o óleo em suspensão como o excesso térmico. Outro item que passa despercebido até então é a umidade ambiente: O ar capturado da atmosfera contém vapor de água, que depois de comprimido pode vir a ser nocivo para os processos onde esse insumo pode se tornar necessário.

Além dos compressores tipo parafuso, já descritos, são comuns os compressores a pistão (ou êmbolo), os compressores de palhetas, os compressores de lóbulos e os compressores turbo. 

COMPRESSOR TURBO

Baseados em hélices de alto desempenho, os turbos se caracterizam por produzir altas vazões, ideais para produção de empuxos elevados, o suprimento de ar em quantidade, visando alimentar processos de combustão com altos índices de queima e de eficiência térmica.

COMPRESSOR DE PALHETAS

Semelhante a uma bomba peristáltica, o compressor confina o ar, capturado no bocal de admissão, em câmaras estanques formadas entre as palhetas e a camisa. As câmaras vão se estreitando à medida que as palhetas giram, entregando o ar, já comprimido no bocal de expulsão, seguindo para o vaso de acumulação.

COMPRESSOR A PISTÃO

Consiste de um cilindro similar ao de um motor veicular, embora a energia provenha da biela para o cilindro. Uma válvula possibilita insuflar ar no cilindro enquanto este está se expandindo; atingido o ponto morto inferior, fecha-se a válvula de admissão, e o curso do pistão comprime o ar, que será liberado no ponto morto superior, ficando o cilindro pronto para novo ciclo. O processo possibilita conexão de cilindros em série: assim, o ar expelido pelo primeiro cilindro pode seguir para uma serpentina para arrefecimento e acumulação, após o que pode ser admitido num segundo cilindro, onde a compressão pode ser multiplicada. Neste caso, uma árvore de manivelas comanda simultaneamente as bielas dos dois cilindros.

COMPRESSOR DE LÓBULOS (ROOT)

Neste modelo, dois eixos oblongos giram alternadamente, roçando-se mutuamente enquanto varrem simultaneamente a superfície das camisas hemisféricas correspondentes. Esta varredura suga o ar do bocal de admissão: os eixos oblongos comprimem o ar enquanto giram em sentidos opostos, empurrando-o para o bocal de exaustão, por onde segue para acumulação.

CONTROLE E DIMENSIONAMENTO

Um dos modos de controle mais simples consiste do pressostato: definida a histerese (pontos de partida e parada do compressor), o pressostato passa a monitorar constantemente o balão de acumulação. Tão logo o uso do ar comprimido promover a redução da pressão acumulada, um relé comandado pelo pressostato se fecha e põe o motor em rotação; uma vez atingida a pressão definida como máxima, o pressostato desliga o relé de controle, desenergizando o motor do compressor. Este é de fato o modo mais simples de se controlar um vaso de acumulação, mas processos mais sofisticados podem evitar o comportamento histerético, mantendo a pressão em uma faixa operacional estreita.