Modelagem e simulação de falhas em compressores alternativos de refrigeração em regime permanente

Abstract

O presente trabalho apresenta um modelo de compressor alternativo de refrigeração capaz de detectar e diagnosticar falhas em um compressor real de referência. Primeiramente, através de um diagrama causal de falhas, foram eleitas algumas falhas principais em compressores de refrigeração: obstrução da válvula de sucção, obstrução da válvula de saída e desgaste da interface pistão/câmara. Em seguida, através da proposição de um modelo, foi estabelecido um erro residual aceitável entre a potência calculada por ele e a potência real consumida pelo compressor de forma a caracterizar uma condição normal de operação. Por fim, foram incorporadas as falhas escolhidas anteriormente no modelo e, através da análise do efeito de cada uma delas no erro residual, foi feita a diferenciação e a caracterização de cada uma, possibilitando assim a detecção e diagnóstico de falhas. ____________________________________________________________________________ ABSTRACT

This project presents a reciprocating compressor model capable of detecting failures in a real compressor. First, through a failure cause diagram, it was chosen the main failures of a refrigeration compressor: obstruction of the suction valve, of the discharge valve and wear of the interface between the piston and the compression chamber. Then, through the proposition of a mathematical model, it was stablished an acceptable residual error between the calculated consumed power and the real power consumed by the compressor in order to characterize a normal condition of operation. Finally, the failures chosen before were incorporated into the model and, through the analysis of the effect of each in the residual error, it was possible to differentiate and characterize all of them, allowing the detection and diagnosis of the condition of operation of the compressor.