A VENTILAÇÃO LOCAL EXAUSTORA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE – FURG

ESCOLA DE ENGENHARIA

TUBULAÇÕES E MÁQUINAS DE FLUXO

PROF. FERNANDO TORRES

VENTILAÇÃO LOCAL EXAUSTORA

CAROLINA RIBEIRO KRÜGER – 48039

NELSON NETTO – 51079

JULHO DE 2014

SUMÁRIO

1. Introdução................................................................................................3
2. Princípio de funcionamento.....................................................................4
3. Objetivo....................................................................................................6
4. Metodologia..............................................................................................7
5. Definição de termos importantes..............................................................8
6. Resultados..............................................................................................10
7. Conclusão...............................................................................................16
8. Referências.............................................................................................17

1. Introdução

A ventilação é um processo de renovação do ar em recintos. Ela se dá por meios naturais (ventilação natural) ou por meios mecânicos (ventilação forçada). Seu objetivo é controlar a pureza do ar dando bem estar e segurança às pessoas. É, sem dúvida, uma ferramenta eficaz de higiene, usada para o controle de agentes ambientais agressivos, tais como: névoas, vapores, fumaças, poeiras, etc.

Na indústria, a ventilação local exaustora é um dos sistemas mais utilizados para prevenir a contaminação do ar. Seu princípio baseia-se em capturar o contaminante no seu ponto de origem, antes que atinja a zona respiratória do trabalhador, usando para isto a menor quantidade de ar possível. O contaminante capturado é levado por tubulações ao exterior ou ao sistema de coleta.

Ademais, sua função visa proporcionar um ambiente de trabalho
mais saudável quando aplicada corretamente.

1. Princípio de funcionamento

Em virtude da diferença de pressão entre dois pontos, há a movimentação de ar entre estes pontos. Tal diferença de pressão gera uma força que resulta no fluxo de ar entre as zonas de alta e de baixa pressão.

Em um sistema de ventilação local exaustora, a diferença de pressão entre dois pontos ocorre forçadamente, com o auxílio de um equipamento mecânico, o ventilador.

         A vazão, a área da seção transversal do duto e a velocidade do ar estão relacionadas, de tal forma que:

Q = V.S

Onde:

Q = vazão;

V = velocidade do ar;

S = área da seção transversal por onde passa o fluxo de ar.

O ar em movimento a certa velocidade cria uma pressão de valor definido, exercida na direção do fluxo, chamada de pressão cinética. O ar confinado em um recipiente ou compartimento qualquer, em movimento ou não, cria outro tipo de pressão, chamada de pressão estática, a qual é exercida em todas as direções perpendiculares às paredes.

A soma dessas duas pressões é chamada de pressão total.

Quanto à reposição de ar, o suprimento de ar externo é muito importante, tanto para o bom funcionamento do sistema de ventilação local exaustora como para o controle do ambiente interno, em se tratando de conforto térmico e fornecimento de ar puro para os trabalhadores.

Se não existir quantidade adequada de ar externo, o volume de ar exaurido pelo sistema de exaustão poderá ser inferior ao especificado no projeto inicial, o que significará uma redução de eficiência.

Um sistema de ventilação local exaustora compreende várias partes básicas. Os componentes desse sistema são:

- Captor: é o ponto de entrada dos poluentes no sistema de exaustão. A escolha do tipo de captor a se utilizar deve ter a forma mais adequada de adaptação à máquina ou ao processo que gera o contaminante.

- Sistema de dutos: responsável pela condução da mistura ar e poluentes exauridos do processo.

- Ventilador: é o equipamento responsável pelo suprimento da energia necessária para a obtenção do fluxo de ar ideal para o processo, gerando uma pressão estática suficiente, bem como uma pressão cinética que mantenha o ar em movimento.

- Sistema de coleta: são equipamentos destinados a remover contaminantes da corrente de ar exaurida do processo, antes da descarga para o ambiente externo.

- Descarga: a descarga da corrente de ar exaurida deve ser feita para fora do ambiente e de forma que ela não retorne pelas tomadas de ar e aberturas naturais existentes.

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Figura 1: componentes de um sistema de ventilação local exaustora

1. Objetivo

O presente trabalho tem a finalidade de desenvolver o aprendizado adquirido em sala de aula, na disciplina Tubulações Industriais e Máquinas de Fluxo, simulando uma situação real, a qual seria aplicada em uma indústria.

Assim, com o auxílio dos programas fornecidos pelos fabricantes de ventilador, deve-se escolher o ventilador que será operado de acordo com os dados fornecidos.

1. Metodologia

        a) Para o sistema de ventilação proposto, calcular a vazão nos cinco captores conforme os dados recebidos na planilha;

        b) Considerar uma velocidade mínima de transporte de 20m/s;

        c) Considerar a velocidade de controle de 1m/s (usada para cálculo da vazão nos captores tipo coifa);

        d) Considerar um lavador de gases com perda de carga fixa de 65mmca conforme proposto no isométrico;

        e) Com auxílio da planilha fornecida, fazer o balanceamento do sistema de ventilação exaustora pelo método da igual perda de carga (balanceamento estático), dimensionando o diâmetro da tubulação em cada trecho do sistema;

        f) Calcular o Δp do ventilador;

        g) Selecionar o ventilador com auxílio dos programas fornecidos pelos fabricantes de ventilador (TORIN (Torin), Ventowin (BerlinerLuft), Vortex (OTAM);

        k) Fazer o relatório incluindo as curvas e demais dados do ventilador escolhido bem como a planilha com os valores obtidos após o balanceamento e seleção do ventilador.