Medições de temperatura para compressores alternativos

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O monitoramento de temperatura é essencial para vários componentes de compressores alternativos. Este artigo discute o monitoramento da temperatura das válvulas e dos rolamentos; as aplicações de temperatura mais críticas para compressores alternativos. 

Temperatura da válvula

As válvulas de sucção e descarga são normalmente as peças que exigem mais manutenção nos compressores alternativos. Válvulas com defeito são consideradas a principal causa de paradas não planejadas dos compressores alternativos. O monitoramento da temperatura das válvulas oferece informações sobre o estado delas. Se ocorrer um vazamento em uma das válvulas, a temperatura da válvula muda. Ao monitorar a temperatura das válvulas, é possível detectar rapidamente um defeito nelas. O monitoramento da temperatura das válvulas é essencial, pois válvulas com defeito podem reduzir significativamente a eficiência dos compressores alternativos.

Sensores RTD ou termopares são utilizados para medir as temperaturas das válvulas. Existem duas formas comuns de posicionar esses sensores:

  1. Posicionamento do sensor na válvula por meio de um poço
    termométrico
    Quando o sensor de temperatura é montado em uma manga instalada no compartimento da válvula, a qualidade da medição é superior à das medições realizadas na tampa da válvula. Não há condições ambientais que influenciem a medição ao utilizar esse tipo de posicionamento do sensor. Os sensores instalados no compartimento da válvula também proporcionam uma detecção mais rápida de variações de temperatura e vazamentos na válvula. No entanto, o projeto da válvula nem sempre é adequado para a instalação de poços termométricos (figura 1).
  2. Posicionamento do sensor na tampa
    da válvula
    A montagem do sensor de temperatura diretamente na tampa da válvula torna o sensor vulnerável à influência das condições ambientais. Além disso, há um leve atraso na detecção de vazamentos na válvula em comparação com o método mencionado anteriormente (figura 1).
Figura 1. Visão geral esquemática do posicionamento do sensor de temperatura. À esquerda, a instalação do poço termométrico e, à direita, a instalação diretamente na válvula.

Temperatura do rolamento

Os rolamentos dos compressores alternativos garantem o funcionamento adequado do compressor. É importante monitorar as temperaturas dos rolamentos, pois o superaquecimento pode levar à falha dos rolamentos, o que, por sua vez, pode causar danos ou tempo de inatividade. Vários tipos de rolamentos são instalados em diferentes locais do compressor alternativo.

  1. Os mancais principais estão localizados no chassi para posicionar o virabrequim corretamente.
  2. Os rolamentos do pino de manivela estão localizados entre o virabrequim e a biela.
  3. Os mancais do pino de punho estão localizados entre a biela e o pino da cruzeta.
  4. Os rolamentos da cruzeta estão localizados na parte superior e inferior da cruzeta.

O óleo pressurizado é fornecido aos rolamentos por meio de ranhuras na superfície do rolamento, a fim de evitar o superaquecimento. Se o fornecimento de óleo falhar ou o atrito aumentar, as temperaturas dos rolamentos subirão a um ponto em que é provável que ocorram danos.

Sensores RTD ou termopares são utilizados para monitorar a temperatura dos mancais principais, dos mancais do virabrequim/pino de punho e dos mancais da cruzeta (figura 2). Eles são montados externamente e incluem um cabeçote de conduíte para permitir o acesso ao sensor e ao cabeamento.

Figura 2. Visão geral esquemática das posições dos sensores para monitoramento da temperatura dos rolamentos.