Sistema de Escape
Diretrizes Gerais do Sistema de Escape
A função do sistema de escape é
conduzir com segurança os gases de escape do motor para fora do edifício e dispersar
a fumaça, a fuligem e isolar o ruído do escape de pessoas e edifícios. O
sistema de escape deve ser projetado para minimizar a contrapressão no motor. A
restrição excessiva ao escape resultará em aumento no consumo de combustível,
em temperaturas anormalmente altas do escape, em falhas relativas a altas
temperaturas do escape e em excesso de fumaça preta.
Veja as Figuras 6-5 e 6-6. O
projeto do sistema de escape deverá considerar:
• A tubulação de escape pode ser
um tubo de ferro preto de bitola 40. Outros materiais aceitáveis incluem sistemas
de escape pré-fabricados de aço inoxidável.
• Uma tubulação de escape em aço
inoxidável flexível e corrugado sem costura com pelo menos 610 mm (24 pol) de
comprimento deve ser conectada na(s) saída(s) de escape do motor para permitir
a expansão térmica e o movimento e vibração do grupo gerador sempre que este
estiver montado sobre isoladores de vibração. Os grupos menores com isolamento
de vibração integrado e parafusados diretamente no solo devem ser conectados
por tubulações de escape de aço inoxidável corrugado sem costura com pelo menos
457 mm (18 pol) de comprimento. A tubulação flexível de escape não deve ser
usada para formar dobras ou para compensar o alinhamento incorreto da tubulação
de escape.
• Os grupos geradores podem ser
fornecidos com conexões de escape tipo roscada, deslizante ou flange. As
conexões roscadas ou flangeadas são menos sujeitas a vazamentos mas seu custo
de instalação é maior.
• Ganchos ou suportes isolados e
não-inflamáveis e e NÃO a saída de escape do motor, devem suportar os silenciosos
e a tubulação. O peso na saída de escape do motor pode causar danos ao coletor
de escape do motor ou reduzir a vida do turbocompressor (quando utilizado) e
pode fazer que a vibração do grupo gerador seja transmitida à estrutura do
edifício. O uso de montantes com isoladores limitam ainda mais a indução da
vibração na estrutura do edifício.
• Para reduzir a corrosão devida
à condensação, deve ser instalado um silencioso tão próximo quanto possível do
motor para que este aqueça rapidamente. A localização do silencioso próximo ao
motor também melhora a atenuação sonora do silencioso. Os raios de curvas do
tubo devem ser os mais longos possíveis.
• O tubo de escape deve ser do
mesmo diâmetro nominal que a saída de escape do motor (ou mais largo) em todo o
sistema de escape. Certifique-se de que a tubulação tenha diâmetro suficiente
para limitar a contrapressão de escape num valor dentro da classificação do
motor utilizado. (Motores diferentes têm tamanhos de escape diferentes e
limitações de contrapressão diferentes, (O tamanho do sistema de escape e
outros dados do escapamento para grupos geradores específicos são descritos no
Cummins Power Suite). Nunca use uma tubulação de diâmetro menor que a saída de
escape. Uma tubulação mais larga que o necessário está mais sujeita à corrosão
devido à condensação do que uma tubulação mais estreita. Tubos excessivamente
largos também reduzem a velocidade de escape dos gases para dispersão na
atmosfera.
• Todos os componentes do sistema
de escape do motor devem incluir barreiras para evitar o contato acidental. A
tubulação de escape e os silenciosos devem ser isolados termicamente para
evitar queimaduras por contato acidental, evitar o acionamento de dispositivos
de detecção de incêndio e borrifadores, reduzir a corrosão devida à condensação
e reduzir a quantidade de calor irradiado para a sala do gerador. As juntas de expansão,
os coletores de escape do motor e as carcaças de turbocompressores nunca devem
ser isolados, a menos que arrefecidos pelo líquido de arrefecimento. O
isolamento de coletores de escape e turbocompressores pode resultar em
temperaturas que podem destruir estes componentes, especialmente em aplicações
onde o motor funcione durante um grande número de horas. A instalação da tubulação
de escape pelo menos 2,3 metros (8 pés) acima do solo também ajuda a evitar o
contato acidental com o sistema de escape.
• A tubulação de escape deve ser
instalada pelo menos 230 mm (9 pol) distante de construções inflamáveis. Em
aplicações nas quais a tubulação de escape deve passar através de paredes ou
tetos inflamáveis, use ilhóses aprovados (Figuras 6-7 e 6-8).
• A direção da saída do sistema
de escape também deve ser considerada com atenção. O escape nunca deve ser
direcionado para o teto de um edifício ou superfícies inflamáveis. O escape de
um motor diesel é quente e contém fuligem e outros contaminantes que podem
aderir nas superfícies vizinhas.
• Instale a saída do escape e
direcione-a para fora das entradas de ar de ventilação.
• Se o ruído for um problema,
direcione a saída do escape para fora dos locais críticos.
• O tubo de escape (aço)
dilata-se cerca de 1,14 mm por metro de tubo para cada aumento de 100º C da temperatura
do gás de escape em relação à temperatura ambiente (0,0076 polegadas por pé de
tubo para cada aumento de 100º F). É necessário utilizar juntas de expansão do
escape para absorver as dilatações ao longo do tubo. As juntas de expansão
devem ser colocadas em cada ponto que o tubo de escape muda de direção. O sistema
de escape deve ser suportado de modo que as dilatações sejam direcionadas para
longe do grupo gerador. As temperaturas do escape são fornecidas pelo
fabricante do motor ou do grupo gerador para o motor específico utilizado, (Os
dados dos gases de escape para os produtos Cummins Power Generation estão
disponíveis no CD do Power Suite).
• As saídas horizontais da
tubulação de escape devem ser voltadas para baixo, longe do motor, para as
portas de saída ou para um coletor de condensação.
• Um coletor de condensação e um
bujão devem ser colocados em pontos onde a tubulação eleva-se verticalmente
para cima. Coletores de condensação também podem ser instalados com um
silencioso. Os procedimentos de manutenção para o grupo gerador devem incluir a
drenagem periódica da condensação do sistema de escape.
• Devem ser fornecidas provisões
para evitar a entrada de chuva no sistema de escape de um motor que não esteja
funcionando. Isto pode incluir uma tampa ou proteção nas saídas verticais do
escape (veja as Figuras 6-9 e 6-10). As saídas horizontais do escape devem ser
cortadas em ângulo e protegidas com redes. Em ambientes frios as tampas podem congelar
e fechar e impedir o funcionamento do motor, de modo que outros dispositivos de
proteção podem ser melhores opções nestas situações.
• A contrapressão do escape não
deve exceder à contrapressão permitida especificada pelo fabricante do motor, (As
informações de contrapressão do escape para grupos geradores específicos da
Cummins Power Generation podem ser encontradas no Cummins Power Suite, ou podem
ser obtidas junto a um distribuidor autorizado Cummins). A contrapressão
excessiva do escape reduz a potência e a vida do motor e pode resultar em altas
temperaturas do escape e em fumaça. A contrapressão do escape do motor deve ser
estimada antes da conclusão da disposição do sistema de escape e deve ser
medida na saída do escape com o motor funcionando sob carga plena antes que o
grupo seja colocado em serviço.
• Consulte Desempenho do
Silencioso do Escape mais adiante nesta seção para informações sobre os
silenciosos de escape e os vários critérios de seleção para estes dispositivos.
ADVERTÊNCIA: O escape do motor
contém fuligem e monóxido de carbono, um gás invisível, inodoro e tóxico. O sistema
de escape deve terminar na parte externa do edifício em um local onde os gases
de escape do motor sejam dispersados para longe de edifícios e de entradas de
ar. É altamente recomendável que o sistema de escape seja dirigido para cima,
tão alto quanto possível, no lado dos ventos dominantes para que a dispersão
dos gases de escape seja maximizada. Os gases de escape também devem ser conduzidos
para o lado de descarga de ar do radiador para reduzir a possibilidade de
retornarem à a sala do grupo gerador por força do ar de ventilação.
NOTA: Algumas normas especificam
que a saída dos gases de escape termine a uma distância de pelo menos 3 metros (10
pés) da linha da propriedade, 1 metro (3 pés) de uma parede externa ou teto, 3
metros (10 pés) de aberturas no edifício e pelo menos 3 metros (10 pés) acima
de terrenos inclinados contíguos.
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