CalvazãoWeb

Calculadora de perdas de energia e custos associados ao vazamento de ar comprimido

Dados de entrada

Pressão inicial [bar]
Pressão final [bar]
Tempo [min]
Pressão atmosférica [bar]
Custo da energia [R$/kWh]
Potência consumida [kW/m³/min]

Volumes

Volume do reservatório de ar [L]
Volume das tubulações [L]

Volume total [L]

Resultados

Vazamento [L/min]
Energia perdida [kWh/mês]
Custo mensal [R$]

Comprimento total da rede

Volume das tubulações [L]

Diâmetro [pol] Comprimento [m] Volume [L]

Introdução

O CalvazãoWeb é uma ferramenta online que calcula perdas de energia e custos associados ao vazamento de ar comprimido por meio do método chamado “Queda de Pressão”. Este documento é um guia de uso para a versão web do Calvazão. A versão original e completa do manual está disponível para download. Clique aqui para acessar.

Método da Queda de Pressão

Este método consiste basicamente em se isolar uma determinada rede de ar comprimido, ou parte dela, obter seu volume interno, e medir a queda de pressão que ocorre no intervalo de tempo observado. Observe-se que neste intervalo de tempo não se deve usar o ar comprimido em parte nenhuma da instalação isolada. A queda de pressão ocorrerá unicamente devido aos vazamentos existentes. Apesar de não serem utilizados, os equipamentos devem estar conectados à pressão da rede, pois podem ocorrer consideráveis vazamentos também nos seus componentes. Com a ajuda do CalvazaoWeb, o cálculo de vazamentos nas redes de ar comprimido torna-se bastante simples. Porém, antes de começar, analise o tamanho da rede a ser ensaiada e os objetivos desejados, pois caso ela seja muito extensa pode-se dividir a mesma em setores e realizar o teste separadamente.

Levantamento de dados

Determinação do volume da rede

A medição do comprimento da rede é a parte mais importante para o cálculo do vazamento, pois a partir dele calcula-se o volume da rede de ar comprimido. Portanto quanto maior a precisão na tomada destes dados, melhores serão os resultados. Caso já se saiba de antemão o volume exato da rede em questão, basta desmarcar a opção "Calcular automaticamente volume total" e inserir este dado na área de volume total da Aba Cálculos conforme figura 1.

Caso você não saiba o volume da rede, é necessário obter os comprimentos e as bitolas dos tubos. Medir somente o comprimento e o diâmetro da tubulação entre a extremidade de uma conexão e outra. Estes dados deverão ser inseridos na aba Tubulações, como mostra a figura 2, o que determinará automaticamente o volume da rede.

A Coleta das Pressões, do Tempo e os Resultados

Para a coleta das pressões se faz necessário um manómetro com faixa de indicação de 0 a 16 bar ou outra bem próxima da faixa de pressão existente na rede. Já quanto ao valor da divisão de escala sugere-se que este seja de 0,1. Para a medição dos tempos pode se utilizar qualquer tipo de cronómetro. A coleta do tempo relativo a queda de pressão causada pelos vazamentos pode ser feita rapidamente utilizando o procedimento descrito a seguir sem perda de confiabilidade no método. Calcula-se o ponto médio entre a pressão em que o compressor liga e a pressão em que ele desliga. Em seguida coleta-se o tempo da queda de pressão de 1 bar em torno do valor médio. Esses dados devem ser inseridos na seção "Dados de Entrada" da aba Cálculos conforme mostra o exemplo da figura 3.

Resultados

Inserindo-se estes dados juntamente com o custo da energia elétrica e a potência consumida pelo compressor para comprimir 1 metro cúbico por minuto, o programa já indica na aba Cálculos os resultados obtidos conforme o exemplo da Figura 4.

História

O CalvazãoWeb foi desenvolvido com base no programa CalVazão, porém sem que seja necessário o download e instalação em seu computador. Enquanto que o CalvazãoWeb foi desenvolvido em JavaScript para ambiente Web, o original CalVazão foi feito em Visual Basic para ambiente Windows. Ambos foram desenvolvidos por colaboradores do Laboratório de Sistemas Hidráulicos e Pneumáticos (LASHIP), porém por equipes diferentes. Desta forma, aqui são apresentados os colaboradores envolvidos em ambas versões.


CalvazaoWeb

Prof. Victor Juliano De Negri, Dr.Eng.
Coordenador

Paulo Leonel Teixeira, M.Eng
Desenvolvedor

Job Angel Ledezma Pérez, M.Eng.
Apoio

Tiago Simino Macedo, Eng.
Apoio

Mateus Bertolin
Apoio

Calvazao Original

Prof. Arno Bollmann, Dr Ing.
Coordenador

Ricardo Alexandre Pereira Borba
Bolsista

Nader Manoutchehri
Bolsista

Gabriel Tavares de Oliveira Castellani
Bolsista