Desenvolvimento de um sistema de filtragem compacto para usinas de asfalto

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RICARDO BARBOSA DAMIAN

DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE FILTRAGEM COMPACTO PARA USINAS DE ASFALTO

Monografia apresentada ao Departamento de Engenharia Mecânica da Escola de Engenharia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, como parte dos requisitos para obtenção do diploma de Engenheiro Mecânico.

Orientador: Prof. Dr. Horácio Vielmo

Porto Alegre 2003

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UniversidadeFederal do Rio Grande do Sul Escola de Engenharia Departamento de Engenharia Mecânica

DESENVOLVIMENTO DE UM SISTEMA DE FILTRAGEM COMPACTO PARA USINAS DE ASFALTO RICARDO BARBOSA DAMIAN

ESTA MONOGRAFIA FOI JULGADA ADEQUADA COMO PARTE DOS REQUISITOS PARA A OBTENÇÃO DO DIPLOMA DE ENGENHEIRO MECÂNICO APROVADA EM SUA FORMA FINAL PELA BANCA EXAMINADORA DO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA Prof. JoséGerbase Filho Coordenador da Comissão de Graduação do Curso de Engenharia Mecânica BANCA EXAMINADORA: Prof. Dr. SERGIO FREY UFRGS / DEMEC Prof. Dr. PAULO BEYER UFRGS / DEMEC Prof. Dr. JUN FONSECA UFRGS / DEMEC

Porto Alegre 2003

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DAMIAN, R. B. Desenvolvimento de um Sistema de Filtragem Compacto para Usinas de Asfalto. 2003. 18f. Monografia (Trabalho de Conclusão do Curso de EngenhariaMecânica) – Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003. RESUMO Atualmente a tendência do mercado de usinas de asfalto é exigir cada vez mais equipamentos com menor custo de operação e manutenção, menor emissão de poluentes e dimensões mais compactas para facilitar a locomoção. Neste trabalho é apresentado o desenvolvimento de um sistema defiltragem compacto para usinas de asfalto composto por um filtro de mangas e um pré-coletor inercial de pó. Análises de CFD (Dinâmica dos Fluidos Computacional) do escoamento dos gases de exaustão foram realizadas para melhorar o desempenho do sistema. O emprego desta moderna ferramenta de projeto aliado a novos conceitos de filtragem, automação, fabricação e portabilidade resultou em um produtoinovador, que foi incorporado na linha de fabricação da empresa, já tendo sido fabricadas algumas unidades. PALAVRAS-CHAVE: Filtro de mangas, Usina de Asfalto, Exaustão, CFD, Melhorias de Projeto

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DAMIAN, R. B. Development of a Compact Filtering System for Asphalt Plants. 2003. 18f. 2003. Monografia (Trabalho de Conclusão do Curso de Engenharia Mecânica) – Departamento de Engenharia Mecânica,Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003. ABSTRACT The current market of asphalt plants increasingly demands equipments with lower operation and maintenance costs, lower pollutants emission and more compact dimensions in order to facilitate its transportation. On this work the development of a compact filtering system for asphalt plants constituted by a bag house and acentrifugal air pre-cleaner is presented. CFD (Computational Fluid Dynamics) analyses of the exhausting gases were carried out in order to enhance the system performance. The use of this modern design tool allied to new concepts of filtration, automation, manufacture and portability resulted on an innovative product, which was incorporated to the manufacturing line of the company, already having beenmanufactured some units. KEYWORDS: Bag house, Asphalt Plant, Exhausting, CFD, Design Improvements

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SUMÁRIO

ABSTRACT 1. INTRODUÇÃO 2. PROCESSO DE FILTRAGEM EM USINAS DE ASFALTO 3. CARACTERÍSTICAS DOS SISTEMA DE FILTRAGEM TRADICIONAIS 4. PROJETO CONCEITUAL 4.1 Compactação das Dimensões 4.2 Automação do Processo 4.3 Modularização dos Componentes 4.4 Portabilidade para Transporte e Instalação 4.5Melhoria de Desempenho 5. ANÁLISE AERODINÂMICA VIA CFD 5.1 Objetivos da Simulação 5.2 Metodologia Utilizada 5.3 Melhorias Implementadas 6. HOMOLOGAÇÃO DO PROJETO 7. CONCLUSÕES 9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS 8. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA APÊNDICES

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1. INTRODUÇÃO Atualmente a tendência do mercado de usinas de asfalto é exigir cada vez...
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