CALCULADORA DE CAPACIDADE DE ESTEIRA TRANSPORTADORA
Capacidade de material a partir da seção, velocidade e densidade
Calcule a vazão mássica Q (t/h) de um transportador em calha a partir de sua largura, velocidade, densidade aparente do material, ângulo de calha e ângulo de sobrecarga. Utiliza o método CEMA de área equivalente com a geometria padrão de calha de 3 roletes de igual comprimento.
Esteira
Material
- b = 0,9·B − 0,05 m (largura efetiva da esteira com folga de borda CEMA)
- L = b / 3, A_calha = L² · sin α · (1 + cos α)
- A_sobrecarga = (L · (1 + 2·cos α))² · tan β / 4
- Q = (A_calha + A_sobrecarga) · v · ρ · 3600
Precisa de uma seleção verificada de capacidade para seu material e transportador?
Falar com um engenheiroComo a capacidade da esteira é calculada
Uma esteira transportadora carregada leva o material em duas regiões empilhadas: a seção inferior em calha formada pelos roletes de carga (a seção abaixo do nível dos topos dos roletes laterais) e a pilha de sobrecarga assentada por cima. A área de seção total A é a soma da área da calha e da área triangular de sobrecarga, ambas funções da largura efetiva da esteira b.
A largura efetiva da esteira b aplica uma folga de borda padrão CEMA — tipicamente 0,9·B − 50 mm — assim o cálculo é conservador contra derramamento de material. Cada um dos três segmentos de rolete tem comprimento b/3.
A vazão mássica Q é a vazão volumétrica (seção × velocidade) multiplicada pela densidade aparente e 3600 s/h: Q [t/h] = A [m²] · v [m/s] · ρ [t/m³] · 3600. Esta é a capacidade em regime permanente com alimentação uniforme; alimentação intermitente ou restrições de aba podem reduzir o máximo prático em 10–20 %.
Referência de densidade aparente e ângulo de sobrecarga
Valores indicativos de CEMA, FEM 2.121 e prática de campo. Sempre verifique com o material real — o teor de umidade e o tamanho dos torrões podem alterar a densidade em ±20 %.
| Material | Densidade aparente | Sobrecarga | Calha máx. |
|---|---|---|---|
| Carvão antracito, dimensionado | 0.96 t/m³ | 25° | 30° |
| Carvão betuminoso, todo-em-um | 0.85 t/m³ | 22° | 35° |
| Minério de ferro, britado | 2.50 t/m³ | 20° | 30° |
| Calcário, britado | 1.60 t/m³ | 22° | 35° |
| Areia, seca solta | 1.60 t/m³ | 18° | 30° |
| Areia, molhada compactada | 2.00 t/m³ | 10° | 30° |
| Cascalho, lavado e seco | 1.70 t/m³ | 20° | 30° |
| Cimento, Portland | 1.40 t/m³ | 15° | 20° |
| Clínquer, cimento | 1.40 t/m³ | 22° | 30° |
| Bauxita, britada | 1.30 t/m³ | 20° | 30° |
| Rocha fosfática | 1.20 t/m³ | 22° | 30° |
| Trigo | 0.77 t/m³ | 12° | 20° |
| Milho, debulhado | 0.72 t/m³ | 10° | 20° |
| Cavacos de madeira, dura | 0.40 t/m³ | 30° | 35° |
| Sal, em rocha | 1.40 t/m³ | 22° | 30° |
Erros comuns
- Usar a densidade de catálogo sem verificar o teor de umidade. Calcário molhado pode ter 2,4 t/m³ contra 1,6 t/m³ seco — uma diferença de 50 % na capacidade para a mesma esteira.
- Igualar o ângulo de sobrecarga ao ângulo de repouso. O ângulo de sobrecarga é tipicamente 5–10° menor que o ângulo de repouso estático porque a esteira está em movimento.
- Escolher o ângulo de calha sem verificar a tensão na borda da esteira. Calhas mais inclinadas (35°, 45°) aumentam a capacidade mas elevam a tensão de curvatura da esteira; consulte as tabelas de resistência da esteira.
- Esquecer que a capacidade escala aproximadamente com o quadrado da seção, mas inversamente com o tamanho dos torrões — torrões grandes exigem esteiras mais largas na mesma capacidade para evitar problemas de centralização.
- Misturar densidade imperial (lb/ft³) com largura de esteira métrica — erro comum ao adotar fontes CEMA dos EUA para um projeto métrico.
Quando consultar um engenheiro
Esta calculadora retorna a capacidade CEMA de área equivalente em regime permanente para uma calha idealizada de 3 roletes de igual comprimento. Instalações reais enfrentam restrições de aba, alimentação não uniforme, limites de tensão nas bordas e requisitos de limpeza específicos do material. Para dimensionamento de novos transportadores, ampliações de capacidade ou qualquer instalação que manuseie materiais abrasivos, de alta temperatura ou pegajosos, fale com um engenheiro da BisonConvey.
Solicitar uma revisão de capacidadeOutras ferramentas de engenharia
- 01
Calculadora de Comprimento de Esteira
Comprimento geométrico da esteira em torno de dois tambores, com correção de inclinação opcional. Para dimensionar esteiras de reposição e planejamento de emendas.
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Calculadora de Tensão de Esteira
Tensão efetiva Te, potência do acionamento e T1 / T2 a partir da fórmula simplificada CEMA e da equação de Eytelwein. Para seleção do motor e da resistência da esteira.
- 03
Calculadora de Velocidade de Esteira
Velocidade linear da esteira a partir do diâmetro do tambor e RPM, com auxiliar de trem motriz para motor + redutor. Inclui referência de velocidades típicas por indústria.
- 05
Calculadora de Diâmetro de Tambor
Diâmetros mínimos de tambor para tambores motrizes, de retorno e snub conforme DIN 22101. Suporta classes de esteira têxtil (EP) e cabo de aço (ST) com matriz completa de grupos de utilização.
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Calculadora de Catenária da Esteira
Catenária e porcentagem entre roletes a partir do espaçamento de roletes, massa da esteira, carga de material e tensão. Veredicto integrado OK / ATENÇÃO / EXCESSIVO.
- 07
Calculadora de Ângulo de Inclinação
Inclinação do transportador a partir do desnível e do comprimento, mais recomendação de tipo de esteira (lisa, com tacos ou com aba lateral) para 20 materiais a granel com limites de ângulo conforme CEMA.
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Calculadora de Potência do Motor
Dimensionamento do motor de acionamento a partir de capacidade, comprimento, desnível e velocidade. Retorna Te, potência mecânica, potência no eixo e o próximo tamanho padrão IEC.
- 09
Seletor de Classe de Rolete CEMA
Classe de rolete CEMA (A–E) e diâmetro do rolo a partir de largura, velocidade, densidade do material e granulometria. Sobe automaticamente uma classe em alta velocidade ou granulometria.
- 10
Calculadora de Largura de Esteira
Largura mínima e largura padrão recomendada a partir da capacidade, velocidade, densidade e geometria da calha. Método CEMA de área equivalente.
- 11
Referência de Propriedades de Materiais a Granel
Tabela de referência pesquisável com densidade, ângulo de repouso, ângulo de sobrecarga e abrasividade de 40 materiais a granel. Filtro por classe de abrasividade.