O sistema hidráulico para teste hidrostático precisa gerar e manter pressão de forma controlada durante a verificação de componentes, conjuntos e equipamentos submetidos a esse tipo de ensaio.
Nesse processo, mais importante do que simplesmente atingir uma pressão elevada é conseguir controlar a subida, manter o valor necessário pelo período determinado e preservar a estabilidade durante todo o teste.
Dependendo da aplicação, a demanda hidráulica pode ocorrer apenas durante determinados momentos do ciclo. Depois que a pressão desejada é alcançada, o sistema pode permanecer por um período apenas mantendo essa condição.
Essa característica torna importante analisar a forma como a potência hidráulica é gerada.
A Drausuisse desenvolve tecnologias que permitem adequar a geração de pressão ao comportamento real da aplicação, com soluções voltadas a diagnóstico, geração hidráulica e monitoramento.
O que é um teste hidrostático?
O teste hidrostático utiliza um fluido pressurizado para verificar a resistência, estanqueidade ou comportamento de determinado componente ou conjunto.
O processo pode ser aplicado a diferentes produtos e sistemas industriais.
Dependendo do equipamento ensaiado, o teste pode envolver:
- enchimento do circuito;
- aumento gradual da pressão;
- estabilização;
- manutenção da pressão;
- verificação de perdas;
- despressurização;
- repetição do ciclo.
Por isso, a geração hidráulica precisa acompanhar cada uma dessas etapas.
Qual é a função do sistema hidráulico?
O sistema hidráulico fornece a pressão necessária para realizar o teste.
Entretanto, cada aplicação apresenta requisitos próprios.
Alguns testes exigem pressões elevadas com pequenos volumes de fluido. Outros trabalham com maior deslocamento ou ciclos mais frequentes.
Também pode existir necessidade de manter a pressão por determinado período sem movimentação significativa do fluido.
Essas características precisam ser consideradas no dimensionamento.
Pressão é uma das principais variáveis
O primeiro ponto é conhecer a pressão necessária ao ensaio.
O sistema deve conseguir atingir o valor definido com segurança e repetibilidade.
Também é importante avaliar:
- pressão inicial;
- pressão máxima;
- velocidade de pressurização;
- tempo de manutenção;
- tolerância de variação;
- frequência dos testes;
- volume deslocado.
Uma solução superdimensionada pode gerar consumo e complexidade desnecessários.
Já uma solução insuficiente pode não atingir as condições exigidas pelo processo.
Manter pressão não exige necessariamente fluxo contínuo
Em muitos testes hidrostáticos, existe uma etapa de pressurização seguida por um período de estabilização ou manutenção da pressão.
Durante esse intervalo, a necessidade de fluxo pode ser pequena.
Ainda assim, em determinadas arquiteturas convencionais, o conjunto motor-bomba continua funcionando para manter o sistema disponível.
Isso pode gerar consumo energético e aquecimento mesmo quando praticamente não existe movimentação de óleo.
Por isso, a relação entre pressão e demanda de fluxo precisa ser compreendida antes da escolha da unidade.
Controle de pressão influencia a qualidade do teste
Oscilações durante o ensaio podem dificultar a avaliação.
Uma pressão instável pode tornar mais difícil diferenciar uma alteração causada pelo próprio componente de uma variação originada pelo sistema hidráulico.
Por isso, estabilidade e repetibilidade são características importantes.
O objetivo é que cada ciclo seja realizado dentro das condições definidas pelo processo.
Quando o teste é repetitivo, essa consistência também facilita comparação de resultados ao longo da produção.
AirDraulic em testes com demanda intermitente
A AirDraulic utiliza acionamento totalmente pneumático para gerar potência hidráulica.
Em aplicações compatíveis, o circuito pode permanecer pressurizado, estático e pronto para atuar, enquanto o óleo é fornecido quando existe demanda.
Essa lógica pode ser interessante em testes nos quais a pressão precisa ser atingida e depois mantida por determinado período.
Em vez de depender de um conjunto motor-bomba funcionando continuamente, a geração ocorre conforme a necessidade do processo.
Segundo a Drausuisse, aplicações compatíveis podem alcançar economia de energia elétrica de até 90%, dependendo das condições operacionais.
Conheça a AirDraulic e as demais tecnologias Drausuisse.
Menor geração de calor
Quando existe circulação contínua de óleo, parte das perdas do sistema pode se transformar em calor.
Em bancadas ou equipamentos de teste que realizam muitos ciclos ao longo do dia, esse aquecimento pode se acumular.
Temperatura elevada pode alterar características do óleo e afetar vedações, mangueiras e outros componentes.
Na AirDraulic, não existe a mesma circulação contínua associada ao conjunto motor-bomba convencional.
Isso contribui para maior estabilidade térmica em aplicações compatíveis.
Economia de energia no teste hidrostático
A eficiência depende principalmente do perfil do ciclo.
Uma aplicação que precisa gerar pressão por poucos segundos e mantê-la por um período maior pode apresentar uma demanda média bastante inferior à potência máxima instalada.
Por isso, é importante perguntar:
Quanto tempo o sistema está efetivamente pressurizando? Quanto tempo permanece apenas mantendo pressão? Quantos testes são realizados por turno?
Essa análise ajuda a identificar se existe geração de potência durante períodos em que o processo praticamente não exige fluxo.
A TickDraulic ajuda a medir a demanda real
Antes de definir uma nova solução, é importante conhecer o comportamento hidráulico do equipamento de teste.
A TickDraulic foi desenvolvida para apoiar a coleta de dados e o diagnóstico da aplicação.
Com configuração plug and play, pode realizar a sucção a partir de um reservatório existente e ajudar a analisar:
- pressão utilizada;
- volume necessário;
- duração dos ciclos;
- frequência das atuações;
- demanda hidráulica real.
Esses dados permitem dimensionar a solução com maior precisão.
Testes com demanda mais linear
Nem todos os processos possuem longos períodos de manutenção de pressão.
Algumas bancadas realizam ciclos frequentes ou precisam de fornecimento mais contínuo de óleo.
Nessas situações, a FlugDraulic pode ser uma alternativa.
A tecnologia combina ar comprimido com um conjunto eletromecânico e fornece óleo hidráulico pressurizado de forma linear, mantendo pressão e vazão constantes.
Também pode atender instalações em que a capacidade de ar comprimido disponível é limitada.
A escolha depende do comportamento real do teste.
Monitoramento e rastreabilidade do processo
Em ambientes industriais, não basta apenas executar o teste.
Também pode ser importante acompanhar o comportamento do equipamento ao longo do tempo.
O SmartDraulic integra hardware e software para monitorar sistemas hidráulicos e manter histórico permanente de dados em nuvem.
Entre seus recursos estão identificação prévia de falhas de processo e equipamento e gerenciamento da produtividade.
Esse tipo de acompanhamento permite observar alterações que possam afetar a repetibilidade dos testes.
O sistema pode ser superdimensionado?
Sim.
Um equipamento pode ter sido projetado para uma condição máxima que ocorre poucas vezes durante o ciclo.
Se a unidade foi dimensionada apenas considerando esse pico, ela pode permanecer operando com capacidade muito superior à demanda média.
O diagnóstico permite identificar essa diferença.
A solução mais adequada é aquela que entrega a pressão e o volume necessários no momento certo, sem gerar potência além do que o processo exige.
Como dimensionar um sistema hidráulico para teste hidrostático?
Alguns fatores precisam ser conhecidos:
- pressão máxima do teste;
- volume de fluido necessário;
- velocidade de pressurização;
- tempo de estabilização;
- duração da manutenção de pressão;
- quantidade de ciclos;
- frequência diária dos testes;
- tolerância de variação;
- temperatura de operação;
- infraestrutura disponível.
Essas informações definem o perfil hidráulico da aplicação.
Eficiência também envolve óleo e temperatura
Um sistema adequadamente dimensionado pode produzir benefícios além da energia.
Menor geração de calor pode contribuir para preservar o óleo e componentes.
Em determinadas aplicações compatíveis com as tecnologias Drausuisse, o volume de óleo também pode ser reduzido significativamente.
Segundo a empresa, algumas aplicações podem atingir redução de até 90% no volume de fluido utilizado.
Os resultados precisam ser avaliados caso a caso.
Perguntas frequentes
Qual pressão é necessária para um teste hidrostático?
Depende do componente, da norma aplicável e das condições definidas para o ensaio. A unidade deve ser dimensionada para atingir e controlar essa pressão com segurança.
O sistema precisa bombear continuamente durante o teste?
Não necessariamente. Depois de atingir a pressão, algumas aplicações precisam apenas mantê-la por determinado período.
É possível reduzir o consumo de energia?
Sim, dependendo do ciclo. Aplicações com demanda intermitente podem apresentar oportunidades importantes quando a geração hidráulica é adequada à necessidade real.
A AirDraulic pode ser usada em teste hidrostático?
Pode ser avaliada em aplicações compatíveis, especialmente quando há necessidade de atingir e manter pressão com demanda intermitente de óleo.
Como escolher a tecnologia correta?
É necessário analisar pressão, volume, frequência, duração dos ciclos e infraestrutura disponível. A TickDraulic pode apoiar esse diagnóstico.
Pressão controlada com geração adequada à demanda
Um sistema hidráulico para teste hidrostático precisa fazer mais do que atingir alta pressão.
É necessário gerar essa pressão de forma controlada, mantê-la durante o período necessário e repetir o processo com estabilidade.
A Drausuisse reúne tecnologias para diferentes perfis de aplicação: a TickDraulic apoia o diagnóstico, a AirDraulic permite geração hidráulica sob demanda, a FlugDraulic atende processos com necessidade mais linear e o SmartDraulic acrescenta monitoramento e histórico de dados.
Ao dimensionar a geração de potência de acordo com o ciclo real do teste, é possível buscar maior estabilidade, reduzir consumo e tornar o processo hidráulico mais eficiente.