Artigo desenvolvido por Caio Bertholdi
A quantidade de pressão das lâminas contra a correia deve ser constante. Diversos testes realizados confirmam que a limpeza que se obtém no processo se relaciona diretamente com a pressão aplicada.
O excesso de pressão nos raspadores pode, além de prejudicar a limpeza e danificar as lâminas e a correia, demandar um incremento de potência não previsto nos motores. Em alguns casos, adicionar raspadores além da quantidade prevista no projeto pode dificultar a partida das correias, principalmente se forem curtas. Para isso, torna-se necessário saber o quanto de potência os raspadores instalados irão consumir do motor.
A potência consumida pelo raspador se dá pela fórmula abaixo:
Onde:
N: Potência a ser consumida pela instalação do raspador (W)
P: Pressão aplicada nas lâminas (MPa)
A: Área da lâmina em contato com a correia (mm2)
V: Velocidade da correia (m/s)
n: Rendimento do conjunto de acionamento
c: Fator de atrito entre lâmina e correia
A pressão nas lâminas é um valor que se deve fornecer pelo fabricante, e cada modelo atua com valores de pressão diferentes. No livro Foundation, a Martin diz que a pressão em raspadores primários fica entre 0,013 a 0,02 MPa, e em raspadores secundários, entre 0,076 e 0,097 MPa. Por outro lado, outros fabricantes utilizam diferentes valores de pressão como 0,035 MPa. O ideal é consultar qual a faixa de valores que se recomenda pelo fabricante.Cálculo de potência para a instalação de um raspador
Para o fator de atrito entre a lâmina e a correia, a CEMA considera um valor padrão de 1,0. Porém, pode ser outro, caso se obtenha um coeficiente de atrito mais exato através de testes em laboratórios realizados pelo fabricante. No geral, o valor de 1,0 acaba sendo mais conservador.
A CEMA traz um valor padrão para uso de 0,9 N/mm de largura da lâmina em contato com a correia, tanto para primários quanto para secundários. Entretanto, ela mesma ressalta que tal valor pode não ser suficiente. No exemplo abaixo, obteremos a potência considerando um valor de tensão do raspador 1,1 N/mm, que é um valor usualmente adotado por projetistas de transportadores.
Onde:
N: Potência a ser consumida pela instalação do raspador (W)
T: Tensão devido ao raspador (1,1 N/mm)
L: Comprimento da lâmina em contato com a correia (1800 mm)
V: Velocidade da correia (4,5 m/s)
n: Rendimento do conjunto de acionamento (90%)
Vale ressaltar que o cálculo acima é relativo à instalação de apenas um raspador. Em uma montagem convencional de um sistema de limpeza, em que se utilizam 1 raspador primário e 2 secundários, o consumo de potência seria de quase 30 KW.
O consumo de potência devido a instalação de raspadores, seja primário ou secundário, é significativo e deve ser considerado nas análises e nos cálculos. O mesmo vale para os limpadores diagonais ou em “V”, apesar de a pressão dos limpadores ser muito inferior em comparação à dos raspadores (0,4 N/mm segundo a CEMA).
