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Calor e resfriador de unidade hidráulica

Informe a bomba, as perdas e o reservatório para saber até onde o óleo esquenta e qual resfriador mantém a temperatura dentro do limite.

Ferramenta de pré-dimensionamento e estimativa: os resultados não substituem projeto, cálculo ou laudo assinado por profissional habilitado nem a verificação conforme as normas aplicáveis.

Pré-dimensionamento
Unidade hidráulica
Reservatório e ambiente

Área do tanque estimada por A ≈ 0,065 · V^(2/3), com V em litros. Coeficiente: ar parado de 10 a 15 W/(m²·K); com ventilação, até 25.

Resfriador
—Calor a remover no resfriador
—

Temperatura do óleo ao longo do turno

Aquecimento a partir da temperatura ambiente, só com o reservatório e com o resfriador dimensionado.

Toque no gráfico para ver os valores.

Balanço de calor

Calor gerado, dissipado pelo tanque na temperatura máxima e a parcela que fica para o resfriador.

Toque no gráfico para ver os valores.

O memorial reúne entradas, resultados, equações, hipóteses e referências desta página, com campos para projeto, responsável e revisão. Na janela de impressão, escolha Salvar como PDF.

Método, hipóteses e referências

Equações usadas

Potência de entrada: P = Q · p ÷ η_bomba; calor gerado: Qh = P × parcela de perdas × fator de utilização
Dissipação do tanque: Qn = k · A · (T_óleo − T_ar), A ≈ 0,065 · V^(2/3) (V em L, A em m²)
Resfriador: Qc = Qh − Qn; ar-óleo P01 = Qc ÷ (T_óleo − T_ar); água: ṁ = Qc ÷ (4,18 · ΔT_água)
Aquecimento: T(t) = T_ar + Qh ÷ (kA) · [1 − e^(−t · kA ÷ (m · cp))], com cp do óleo = 1,9 kJ/(kg·K) e ρ = 870 kg/m³

Hipóteses e limites

  • Massa térmica só do óleo (tanque e tubos aquecem junto e tornam o aquecimento real mais lento).
  • Com resfriador ar-óleo, a capacidade cai na proporção da diferença de temperatura; confira o P01 do catálogo na viscosidade do óleo.

Normas e documentos técnicos

  • ISO 4413:2010: Hydraulic fluid power — General rules and safety requirements for systems
  • Bosch Rexroth: The Hydraulic Trainer, vol. 3 (Planning and design of hydraulic power systems)
  • Parker Hannifin: Industrial Hydraulic Technology

Legislação e regulamentos no Brasil

  • NR-12: sistemas hidráulicos de máquinas (Anexo VIII para prensas)
  • NR-26 e NR-20: sinalização e líquidos combustíveis (óleo hidráulico mineral)

Perguntas frequentes

Quanto calor uma unidade hidráulica gera?

Tudo o que não vira trabalho útil: em circuitos com bomba fixa e válvula de alívio, de 25% a 40% da potência do motor. Uma unidade de 18 kW pode gerar de 4 a 7 kW de calor.

Qual a temperatura máxima do óleo hidráulico?

A faixa usual de operação é de 40 a 60 °C. Acima de 60 °C a oxidação acelera (a vida do óleo cai pela metade a cada 10 °C) e a viscosidade pode ficar abaixo do mínimo da bomba.

Como escolher o resfriador ar-óleo?

Calcule o P01: calor a remover dividido pela diferença entre a temperatura do óleo na entrada e a do ar. Escolha no catálogo o modelo com P01 igual ou maior, na vazão de óleo da unidade.