O que é um surto de compressor?

Um surto de compressor é o fluxo através de um compressor que é contra a direção do fluxo durante a operação normal ou um fluxo oscilante nas duas direções. O surto pode resultar em uma condição conhecida como paralisação do compressor, que interrompe o compressor e pode causar sérios danos. No caso de motores de turbina, como motores de aviões a jato, um surto que resulta em um estol pode causar a parada do motor, ou mesmo a falha, se danificado. Sabe-se que essa falha foi a causa de uma série de acidentes de avião, incluindo o famoso fosso de emergência de um jato da US Airways A320 no rio Hudson, perto de Newark, Nova Jersey, em 2009. O aumento do compressor também é um fenômeno conhecido pelos engenheiros automotivos e entusiastas, como pode ocorrer em turbocompressores em motores de automóveis.

Motores de aeronaves, principalmente turbinas e motores a jato, são o assunto mais frequentemente quando se discute o aumento do compressor. Várias condições podem levar a esse fenômeno, mas ocorre principalmente sob condições nas quais o compressor está sobrecarregado além da capacidade de mover mais ar. Essencialmente, a contrapressão do ar comprimido expelido do compressor excede a capacidade máxima do compressor. Isso causa um repentino e violento fluxo de ar na direção oposta ao fluxo normal. Dependendo da gravidade do surto e de outras condições, isso pode resultar em uma série de fluxos oscilantes para frente e para trás através do compressor ou causar a parada ou falha do compressor.

Quando um motor a jato sofre um surto de compressor, a reversão violenta do fluxo de ar geralmente resulta em um barulho alto e na expulsão de ar ou gota de chamas da entrada do motor. Isso pode danificar o motor e causar falha completa do motor. Em casos menos graves, simplesmente resulta em parada do motor ou engasgamento. Os primeiros motores a jato experimentaram esse fenômeno com mais frequência devido a sistemas primitivos de fornecimento de combustível. Como as condições que causam picos de compressor constroem e se aproximam de um ponto crítico, os modernos motores a jato possuem sistemas automáticos para medir a entrega de combustível e ajudar a evitar picos de tensão. Porém, detritos, condições extremas ou outras falhas no equipamento ainda podem causar um aumento no compressor.

Para os entusiastas de automóveis, o fenômeno de oscilação do compressor experimentado por um turbocompressor resulta em um som de "vibração" do motor. Na verdade, trata-se de uma série de ruídos de batida em uma frequência rápida, à medida que os gases de escape no turbocompressor oscilam, fazendo com que o mecanismo pare e inicie ou acelere e desacelere, resultando em uma distribuição muito desigual de impulso ou potência. O fenômeno pode ocorrer em qualquer sistema fechado que emprega um compressor com um fluxo em uma direção específica em operação normal. Qualquer aumento de pressão contra a direção do fluxo que causa uma reversão desse fluxo através de um compressor pode ser chamado de aumento do compressor.