Rolls Royce
Fabricante de motores de turbina a gás
A Rolls Royce elimina os contaminantes das hélices do compressor dos motores de avião e consegue uma redução de custos de 90 %
Em resumo
A Rolls-Royce, para eliminar os resíduos acumulados nas pás de titânio do compressor, optou por um sistema automatizado que combina uma Cold Jet SDI-5 com uma cabina insonorizada, conseguindo uma redução de custos de 90 % e uma redução de tempo de 84 %.
Em que situação se encontravam?
Os motores de turbina a gás são utilizados para propulsionar aviões, embarcações e geradores. Geralmente, são compostos por um núcleo do motor, que inclui um compressor, uma câmara de combustão e uma turbina. O compressor pressuriza o ar que é enviado para a câmara de combustão. Na câmara de combustão, o combustível mistura-se com o ar a alta pressão e é inflamado. Como resultado da reação na câmara de combustão, é gerado gás quente, que é direcionado para a turbina, onde é extraída energia para impulsionar o compressor e o ventilador. Durante o funcionamento, acumulam-se sujidade e resíduos provenientes do ar atmosférico e do combustível queimado. À medida que a sujidade e os resíduos se acumulam nos motores turbofán, o seu desempenho pode ser reduzido devido a perdas aerodinâmicas e por fricção.
O compressor desempenha um papel fundamental no desempenho ideal de um motor a propulsão. Qualquer diminuição da eficiência tem um impacto significativo nos custos operacionais e nos intervalos de manutenção. Dependendo do ambiente operacional, o pó, as sais e os depósitos de gases de escape são as principais causas da redução do desempenho, o que resulta num maior consumo de combustível e num maior desgaste da turbina. Por conseguinte, uma limpeza adequada do compressor reduz significativamente os custos operacionais e garante o máximo desempenho do motor a reação.
Que problema é que tinham com a limpeza?
A Rolls Royce, fabricante de motores de turbina a gás, utilizava um processo de limpeza manual para remover os resíduos acumulados nas pás de titânio do compressor. Este processo exigia que os trabalhadores raspassem e esfregassem as pás com uma mistura de água e outros produtos químicos de limpeza. Este método era demorado, muito trabalhoso e podia danificar as pás. Além disso, era perigoso para o pessoal que realizava a limpeza. As hélices do compressor têm cantos muito afiados e os trabalhadores corriam o risco de sofrer lesões. Como resultado, a Rolls Royce começou a explorar métodos de limpeza alternativos.
Como resolveram esses problemas com a Cold Jet?
A Rolls Royce EUA testou a limpeza com gelo seco da Cold Jet e descobriu que o efeito do processo sobre a microestrutura do material era mínimo. Após o sucesso dos testes, foi aprovada a utilização da limpeza com gelo seco para a limpeza das pás do compressor.
O sistema de limpeza com gelo seco da Cold Jet utiliza um meio não abrasivo na forma de pellets de CO₂ reciclados que não danificam as superfícies nem os equipamentos. A combinação da energia cinética e dos efeitos térmicos da limpeza com gelo seco rompe a ligação entre a sujidade e a superfície, eliminando os contaminantes. Quando os pellets de três por seis milímetros colidem com as pás das fases do compressor do motor, a energia cinética libertada pelo impacto desprende o contaminante. Ao contrário do jato com outros meios, a limpeza com gelo seco não deixa resíduos secundários. As partículas de gelo seco sublimam ao colidir — passando do estado sólido para o gasoso — sem deixar resíduos no motor. A limpeza com gelo seco é segura e não tóxica, não gera poluição posterior e reduz ou elimina a exposição dos funcionários a agentes químicos de limpeza perigosos.
A Rolls Royce concedeu uma carta de aprovação para o uso da limpeza com gelo seco da Cold Jet na limpeza dos conjuntos de tambores de compressor de titânio das turbinas de aviões.
A empresa ficou satisfeita com os resultados do processo de limpeza com gelo seco e decidiu integrá-lo na manutenção dos seus motores de turbina. A Rolls Royce instalou um sistema automatizado (manipulador robótico) que utiliza uma Cold Jet SDI-5 e uma cabina insonorizada para evitar incómodos causados pelo ruído durante o processo de limpeza.
Quais foram os resultados?
Graças à utilização do processo de limpeza automatizado da Cold Jet, a poupança de custos na limpeza das pás do rotor do compressor melhorou em 90% e o tempo de rotação dos módulos e componentes melhorou em 84%.
90%
Poupança de custos na limpeza das pás do rotor do compressor
84%
Melhoria no tempo de rotação dos módulos e componentes
A Rolls Royce eliminou a utilização de produtos químicos no processo de limpeza e reduziu a exposição dos funcionários a substâncias nocivas. A limpeza com gelo seco também tornou o processo mais seguro para os seus funcionários. Estes podem manter-se a uma distância segura e limpar as pás sem entrar em contacto direto com elas. A empresa também utiliza a limpeza com gelo seco para limpar o rotor do compressor entre as asas, os ailerons do compressor, os estatores e as carcaças.
Equipamento recomendado
Perguntas frequentes sobre a limpeza de motores de avião com gelo seco
A limpeza com gelo seco não danifica a superfície ou o equipamento?
A limpeza com gelo seco é mais eficaz do que os outros métodos?
Como posso obter mais informações para integrar esta máquina na minha empresa?
Fontes
- Aero2 PCS ULTRA – Máquina de Limpeza com Gelo Seco Cold Jet
- Rolls-Royce Motor Cars Rolls-Royce Motor Cars