EA2-VI-Psicrometria_txt
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com humidificação e ventilação

Exemplo 15: Um aquecimento por ar forçado mistura 1 000 cfm de ar exterior a 40 ºF DB, 29 ºF WB
com 3 000 cfm de ar de retorno do espaço que está a ser condicionado. O ar de retorno está a 68 ºF,

40 % RH, que são também as condições de projecto do espaço a ser condicionado. Os dois caudais

misturam-se num plenum antes de serem aquecidos. O ar misturado é aquecido até à temperatura de

110 ºF DB, e é junto a água suficiente através de um humidificador de forma a repor a humidade nas

condições pretendidas. Determine:

a) A quantidade de calor fornecida no aquecedor.

b) A quantidade de água evaporada no humidificador em galões por hora.

Resolução: Marque a situação exterior do ar como O e a do ar de retorno como R no gráfico

psicrométrico (Fig 3-23). Trace a linha do processo da mistura OR.

Linha do processo
de mistura

Ponto da
mistura

Temperatura de bolbo seco

Li
nh

a
de

 s
at

ur
aç

ão

Humidade
específica
W, gr/lb

40ºF
O

M

CR

H
19

.7
m

H
33

.2
c

Es
ca

la
de

 E
nta

lpi
a,

BT
U/

lb

40%

WB
29º

F

61ºF68ºF 110ºF

40 Wc
32 Wm

Fig 3-23 Gráfico psicrométrico mostrando aquecimento com humidificação e ventilação

Determine, utilizando a expressão aproximada, a temperatura de bolbo seco da mistura:

 1000 40 3000 68 61ºF
1000 3000DBM

t    

Marque o ponto M do ar misturado, como o ponto onde a linha de 61 ºF intersecta a linha do processo

da mistura. É este ar que entra no aquecedor para ser aquecido e humidificado.

Sabendo que após a saída do humificador do aquecedor nenhuma quantidade de água é adicionada

ao ar, a humidade específica deste ar é igual à da condição do ponto R (condição de ar de retorno ou

condição de projecto). Iremos, localizar C, no cruzamento de 110 ºF DB e WR. É WC = WR =40 gr/lb ar.

Do gráfico ainda determinamos WM.= 32 gr/lb ar.

a) O calor total fornecido por hora no aquecedor:

Psicrometria

3-76 Cap 3 – Gráfico Psicrométrico

calor fornecido por libra de ar = H = HC.- HM.= 33.2 – 19.7 = 13.5 Btu/lb

Para determinar o caudal mássico de ar que atravessa o aquecedor, vemos (a partir do gráfico

psicrométrico) que o SpV da mistura é de 13.2 ft3/lb.

Assim,

 4000 60 18200 lb/h
13.2

w  

e o calor total é:

HT = 18 200 x 13.5 = 246 000 Btu/h

b) Humidade adicionada ao ar pelo humidificador

Por lb de ar: W = WC – WM = 40 – 32 = 8 gr de água por libra de ar

Total por hora 18200 8 2.5 gal/h
7000 8.33T

W  

Nota: 1 gal = 3.785412 litros