Transportador de Correia: capacidade, potência e pré-dimensionamento

Quando o assunto é mover grande volume por longa distância gastando pouca energia, nada compete com a correia. Um transportador de correia leva centenas de toneladas por hora com uma fração da potência de um pneumático e sem o desgaste de arraste de um redler. O preço disso é espaço: ele é longo, aberto (ou precisa de cobertura) e sobe pouco — inclinações de mais de 15 a 18 graus já derrubam a capacidade com grãos.

Na moagem e na ração, a correia aparece na recepção de grãos, na alimentação de silos e moegas, no transporte entre prédios e em qualquer trecho horizontal longo onde o redler ficaria caro demais.

Como funciona

Uma correia sem-fim (de lonas têxteis ou cabos de aço) gira entre dois tambores: o tambor de acionamento, que puxa a correia por atrito, e o tambor de retorno, geralmente com o esticador que mantém a tensão. No ramal de carga, a correia apoia sobre roletes em calha (três rolos formando um “V” aberto, com ângulo de 20°, 35° ou 45°), que dão o perfil côncavo onde o material se acomoda. No ramal de retorno, roletes planos sustentam a correia vazia. Na carga, um chute centraliza o material; na descarga, o material simplesmente deixa a correia ao contornar o tambor — ou é desviado antes por um tripper ou um raspador móvel.

O que define a capacidade

A capacidade de uma correia é geometria vezes velocidade: a área da seção de material sobre a correia, multiplicada pela velocidade e pela densidade. E a área depende de três coisas:

Exemplo resolvido

Recepção de milho a 150 t/h (ρ = 0,72 t/m³, ângulo de sobrecarga 20°), transportador de 40 m com 6 m de elevação, correia de 600 mm em calha de 35°, velocidade 1,5 m/s.

1. Largura útil: b = 0,9 × 0,60 − 0,05 = 0,49 m
2. Área da seção (calha 3 rolos iguais): parte trapezoidal A₂ = (b/3)²·(1+cos λ)·sen λ ≈ 0,0278 m²; parte superior A₁ = W²·tan θ / 6 ≈ 0,0113 m² (W = largura no topo da calha ≈ 0,43 m) → A ≈ 0,039 m²
3. Capacidade: Q = A · v · ρ · 3600 = 0,039 × 1,5 × 0,72 × 3600 ≈ 152 t/h ✔ atende 150 t/h
4. Carga por metro: material q_G = ṁ/v = 41,7/1,5 ≈ 27,8 kg/m; correia q_B ≈ 7 kg/m; roletes q_R ≈ 6 kg/m (estimativas por largura)
5. Resistência ao movimento: F_H = C · f · L · g · (q_G + 2q_B + q_R), com f = 0,025 e C = 1,9 (fator de comprimento para 40 m) ≈ 890 N
6. Elevação: F_L = q_G · g · H = 27,8 × 9,81 × 6 ≈ 1.640 N
7. Potência no tambor: P = (F_H + F_L) · v = 2.530 × 1,5 ≈ 3,8 kW
8. Motor: com rendimento do acionamento 0,90 e fator de serviço 1,15 → 4,8 kW → motor padronizado 5,5 kW

Leitura de engenheiro: 150 t/h com 5,5 kW. O pneumático do post anterior gastava 37 kW para 10 t/h. É por isso que, quando há espaço para a correia, ela vence — e é por isso que o pneumático só se justifica onde o layout não deixa alternativa. Note também que a elevação (6 m) pesa quase o dobro do atrito dos 40 m: em correia, subir custa mais que andar.

Importante: este é um pré-dimensionamento no espírito das normas de transportadores de correia (ISO 5048 / DIN 22101), com coeficiente de atrito, fator de comprimento e massas de correia e roletes estimados. O projeto executivo define a tensão da correia (e portanto a classe da correia e o diâmetro dos tambores), o ângulo de abraçamento, o esticador, os chutes e os raspadores — e precisa das propriedades reais do material.

Dimensione seu transportador de correia

Estimativa de pré-dimensionamento: área da seção pelo método da calha de 3 rolos iguais (largura útil 0,9·B − 0,05), resistência ao movimento com f = 0,025, fator de comprimento C = 1 + 35/L, massas de correia (≈12·B kg/m) e roletes (≈10·B kg/m) estimadas, rendimento 0,90 e fator de serviço 1,15. O projeto executivo define tensões, classe da correia, tambores, esticador e chutes. Fale com a engenharia Idugel.

O que muita gente erra