Como Funcionam os Controles e Proteções de Um Motor Diesel? (Parte 4 - Proteção-Sobre temperatura do motor).
Ricardo Figueiredo
Como já citamos, as proteções são itens fundamentais para a operação dos grupos geradores e, neste artigo, falaremos da segunda proteção mais importante para os motores de grupo gerador que é a proteção contra sobre temperatura. Assim como ocorre com a proteção contra baixa pressão do óleo lubrificante, a ausência desta proteção pode provocar a perda total do motor.
Na foto acima, vemos alguns dos principais sensores de temperatura que são utilizados em motores de grupos geradores. Vamos descrevê-los ao longo deste artigo.
Os sensores da DYV e PT100, que constam da foto acima, são sensores resistivos analógicos, ou seja, relacionam valores de temperatura em graus Celsius com uma escala de valores de resistência ôhmica. Esta relação temperatura x resistência é "informada" ao módulo de controle do grupo gerador através da curva característica que deve ser fornecido pelo fabricante do sensor.
Desta maneira pode-se programar os valores de pré-alarme e de alarme para sobre temperatura. Cada motor terá seus valores de sobre temperatura e devem ser consultados em seus respectivos manuais.
Alguns módulos de controle são fornecidos com a curva de um único tipo de sensor já pré-configurada e isto deve ser observado pois, nestes casos, só poderão ser utilizados sensores de um único tipo. Entretanto a maioria dos bons fabricantes permitem que as curvas dos sensores sejam configuradas pelo programador permitindo um amplo leque de tipos de sensores a serem utilizados.
Sensor PT100:
Assim é chamado por ser fabricado em uma liga de platina (PT) e apresenta uma leitura de 100Ω a uma temperatura de 0°C.
Abaixo temos a curva característica de um sensor PT100 padrão:
Sensor de Temperatura DYV 3967250:
Este sensor, também relaciona uma escala de graus Celsius com valores de resistência ôhmica. Não possuirá um padrão como no caso dos sensores PT100, porém com a sua curva característica fornecida pelo fabricante e configurada no módulo de controle a leitura de temperatura será efetuada normalmente.
Observem que o sensor DYV3967250 aumenta o valor da resistência ôhmica a medida que o valor da temperatura reduz e o sensor PT100 diminui o valor da resistência ôhmica com a redução da temperatura. Isto não influencia na medição da temperatura, desde que esteja trabalhando com a curva correta.
Vazamento do fluido de arrefecimento:
Há uma situação específica em que ocorre a sobre temperatura e que o sensor de medição não nos auxiliaria. Isto se dará quando o fluido de arrefecimento vazar e o sensor, ao invés de estar em contato com este fluido ficar exposto ao ar.
O ar não é um bom condutor de calor e demorará um tempo demasiado longo para que o sensor registre que o motor está em sobre temperatura e, justamente pelo fato de o ar não ser um bom condutor de calor, o motor sem o fluido de arrefecimento subirá de temperatura com uma enorme rapidez.
O que fazer então, se vazar todo o fluido de arrefecimento?
Deveremos utilizar um interruptor de baixo nível de fluido do radiador como este sensor KS20 da KVA que está na primeira foto. Este sensor possuirá um contato que fechará indicando que o nível baixou e comandará a parada imediata do motor.
O sensor de baixo nível do fluido de arrefecimento KS020, que estamos utilizando como exemplo, se apresenta da seguinte forma:
Ilustração retirada do datasheet do KS020 da KVA.
Este sensor deve ser instalado em um ponto na parte de cima do radiador e deve ser conectado conforme diagrama abaixo:
Diagrama retirado do datasheet do KS020 da KVA.
Vejam que esse dispositivo necessita de uma alimentação da bateria que pode ser de 12 ou 24 Vcc e utilizará um sinal de massa (0Vcc) para ativar uma entrada digital no módulo de controle que deverá ser configurada para alarme de baixo nível do fluido de arrefecimento e prover a parada do motor de imediato.Isto evitará que o motor sobre aqueça e cause a perda do mesmo. Uma proteção simples de ser implantada e de baixo custo que, com toda a certeza, vale a pena.
Lembrem-se que a proteção contra sobre temperatura do motor só estará completa e eficiente se houver estes dois elementos a medição da temperatura e a verificação do nível mínimo de fluido do arrefecimento do radiador.
Uso inteligente do sensor de temperatura:
Um uso inteligente para o sensor de temperatura é configurar sua leitura para controlar a temperatura do pré-aquecimento. A maioria dos módulos de controle permitem esta configuração que evita ter que instalar um termostato externo introduzindo mais pontos de falha no sistema.
Deve-se programar um valor para desligamento da resistência de pré-aquecimento, em torno de 55°C e religar ao atingir 50°C.
Com este tipo de configuração pode se resolver outro problema: É comum quando se vai fazer manutenção de troca do fluido de arrefecimento, se esquecer de desligar a resistência de pré-aquecimento antes de esvaziar o radiador e isto termina por queimá-la. Pode-se configurar o sensor de baixo nível do fluido de arrefecimento para desligar a resistência de pré-aquecimento, protegendo-a.
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Boa tarde aula de hoje a explicação foi demais
ResponderExcluirQuando irá entrar na parte dos controlador do gerador
Vamos aos poucos, temos que construir os conceitos básicos para chegarmos ao topo. Temos que continuar com a parte controles do motor diesel.
ResponderExcluirExcelente, explanação,estou iniciando. Ótimo esses conceito.mt obg
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