Proteção de bordos de ataque: a engenharia e a tecnologia da FanTR em ambientes extremos

É comum que ventiladores utilizados na mineração subterrânea apresentem um maior desgaste das pás. A erosão causada por gotas de água e outros materiais típicos desses ambientes pode ocasionar danos severos aos equipamentos, chegando até mesmo a prejudicar a operação da mina. Com a perda do material e a deformação da superfície das pás, consequentemente, o ventilador também perde capacidade de gerar fluxo de ar e ainda pode apresentar vibrações indesejadas.

Diante desse desafio, o time de engenharia da FanTR empregou esforços de pesquisa para melhor compreender e, em sequência, combater esse problema. Afinal, os ventiladores devem continuar operando com eficiência mesmo na presença de materiais erosivos.

É importante ressaltar que o efeito nocivo da própria água não deve ser negligenciado nessas condições. As operações de mineração subterrânea são muito suscetíveis a afloramentos do líquido, fazendo com que ele chegue aos condutos de ar onde estão os sistemas de ventilação. O impacto recorrente das gotas nos bordos de ataque acaba desencadeando um desgaste prematuro do material. Apesar de parecerem inofensivas, as partículas de água aceleradas a uma determinada velocidade são capazes de cortar os sólidos mais duros. E quanto maior a quantidade de água, maior o dano.

Os bordos de ataque, por sua vez, são a parte dianteira das pás. Durante o movimento, são os primeiros a entrar em contato com o ar (e todos os componentes presentes nele). Portanto, também são os que mais sofrem em condições extremas.

Diante disso, a FanTR viu a necessidade de desenvolver uma proteção para os bordos de ataque que garantisse o perfeito funcionamento dos ventiladores por mais tempo. Para chegar num resultado satisfatório, nosso time levou em conta aspectos como: o impacto das gotas de água, o deslocamento do líquido, a propagação das ondas de tensão, o escoamento lateral, os mecanismos e a taxa de erosão, as condições das minas, o projeto das pás, os agentes degradantes, entre outros. Durante a pesquisa para entender o desgaste prematuro das pás, dois fatores se destacaram: o ambiente erosivo e o material de proteção utilizado.

Proteções feitas de materiais poliméricos de alto desempenho foram provadas em exaustores de mineração com um nível alto de erosão. Esse material mostrou-se eficaz contra particulados sólidos. No entanto, o mecanismo de erosão causado por gotas de água é completamente diferente. Desta forma, foi necessário buscar uma nova solução ainda mais resistente.

Após mais de um ano de estudos e diversos testes, os revestimentos metálicos apresentaram um desempenho superior em comparação com os poliméricos. O melhor resultado foi obtido pelo material de tecnologia proprietária da FanTR. Os ensaios demonstraram que a proteção de bordos de ataque não apresentou sinais de erosão mesmo exposta a ambientes agressivos de mineração.

A busca pela performance real

Entender a função dos nossos produtos e os desafios de cada ambiente é fundamental para projetar e operar sistemas com máxima eficiência e confiabilidade. Na FanTR, a obsessão pela excelência se traduz em soluções robustas e duradouras, que garantem não apenas a eficiência energética e o desempenho aerodinâmico, mas também a longevidade e a redução da necessidade de manutenção recorrente nos ambientes mais exigentes.

Este artigo é um resumo do trabalho intitulado “Desenvolvimento de Proteções de Pás de Ventilador Aplicados a Ambientes Agressivos com Presença de Grandes Quantidades de Água”, que foi apresentado pelo nosso Coordenador de Engenharia Industrial, Lairton Bitencourt, no IV Simpósio Internacional de Ventilação de Minas. O evento aconteceu em Ouro Preto/MG, entre os dias 02 e 04 de Setembro de 2024.

Quer aprofundar seus conhecimentos sobre o assunto? Acesse o estudo na íntegra: https://bit.ly/FanTR