Planta de compressores, comportamento instável, dinâmica, experimento, modelagem
A maioria das plantas de compressores de ar instaladas em todo o mundo opera permanentemente em condições instáveis, porém, ainda faltam artigos publicados que descrevam a dinâmica da planta e ofereçam parâmetros de quantificação do fenômeno. Foi realizado um estudo experimental e analítico da operação de um compressor parafuso sob condições instáveis. Para este efeito, um modelo unidimensional dos processos dentro de um compressor de parafuso baseado nas equações diferenciais de conservação de massa e energia foi estendido para incluir outros componentes da planta, tendo em conta tanques e tubulações de ligação. O modelo analítico foi então desenvolvido para demonstrar toda a operação transitória da planta quando um compressor de parafuso é conectado a outros elementos da planta em uma planta completa e complexa de compressores de ar que consiste no compressor de deslocamento positivo, depois nos tanques de baixa e alta pressão e nas comunicações entre eles e equipamentos auxiliares, como válvulas de controle, tanques de armazenamento e trocadores de calor, como resfriadores de óleo e ar. Os resultados de tal modelo são verificados com os dados experimentais e apresentados em diagramas que confirmam a boa concordância entre experimento e simulação. Este modelo permite a simulação da operação instável da planta sob vários cenários que podem ocorrer na prática de engenharia e calcula a dinâmica da planta a qualquer momento.