Lista de exercícios Ventilação industrial resolvidos

Prévia do material em texto

ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
Disciplina: INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS 
Tutor: SILVIO NUNES DOS SANTOS GRUPO 1 
Alunos(as): 
 
Douglas Luiz; Edilene Aparecida; 
Eduardo Brito; Phillipi Coelho; 
 Rodrigo Campos. 
 
Turma: 
 
DGEP1301BHOM 
 
 
Resolução lista 2 
 
1) Um ventilador deve trabalhar com ar com temperatura de 45oC sendo aspirado a 
pressão atmosférica. Determine a massa específica, viscosidade dinâmica e 
viscosidade absoluta do ar para tais condições. 
 
 
Dados: T= 45 °C Pressão atmosférica 101,3KPa 
 
 
 
Viscosidade Dinâmica 
 
 
 
Massa específica 
 
 
 
 
 
 
 
2) Um ventilador trabalha com ar a 20°C com uma vazão de 20.000 m3/h. Determine a 
potência útil sabendo que a altura útil de elevação é igual a 50mmH20. 
 
Dados: T= 20°C Q=20.000 m3/h Hu=50mmH20 (0,05mH20 ) 
Para T= 20°C temos 
 
 
 
 
Transformando em m/s 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 3 ] Um sistema de ventilação apresenta uma perda de carga equivalente a 100mm H20. 
Considerando que a velocidade na saída do ventilador é igual a 10m/s. Determine a altura 
útil em mc.ar e mmH20 e a pressão total do ventilador. Considere ar a 200C. 
 
Dados: Perda de carga= 100mm H20 Velocidade=10m/s T= 20°C Massa específica= 
1,2kg/m3 Pressão atmosférica= 101,13KPa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 4 ] Um ventilador centrifugo com entrada radial e pás radiais na saída trabalha com uma 
rotação de 600rpm e apresenta um diâmetro do rotor de 800mm. O ventilador aspira ar a 
temperatura de 25oC e trabalha com uma vazão de 10.000m3/h. Considerando um fator de 
deslizamento igual a 0,8.Determine a potência que deve ser fornecida ao ventilador 
considerando um rendimento global de 70%. Considere um fator de deslizamento igual a 
0,8 e rendimento hidráulico de 90%. 
 
Dados: n= 600RPM D= 800mm T=25°C Q= 10.000m3/h Fator de deslizamento= 0,8 
Rendimento= 70% Rendimento hidráulico= 90% 
 
 
 
 
 
 
Entrada radial 
Pás radiais na saída β= 90° 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 5 ] Determine a rotação específica característica de um ventilador que deve vencer uma 
pressão total de 600Pa e que opera com uma vazão de 5000 m3/h e rotação de 1500rpm. 
Que tipo de ventilador deve ser selecionado. 
 
 
Dados : Pt =600Pa Q= 5000 m3/h ( 1388,9 L/s) n= 1500 RPM 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 6 ] Um duto com vazão igual a 5000 m 3/h apresenta uma pressão estática igual a 
50mmH20. Determine a pressão total no duto considerando que o mesmo tem um 
diâmetro igual a 300mm. 
 
Dados: Q=5000 m 3/h Pressão estática= 50mmH20 D= 300mm 
 
 = 19,66m/s 
 
 
 
 
 
 H20 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 7 ] Num ventilador centrífugo é medida a pressão estática na entrada da boca de 
aspiração do mesmos registrando-se uma pressão igual a -127mmH20. 
A pressão estática na saída da boca de insuflamento é mediada sendo igual a 25mmH20. 
A pressão dinâmica na entrada do ventilador é igual a 25 mmH20 e a pressão dinâmica na 
boca de saída do ventilador é igual a 25 mmH20. Determinar a pressão total do ventilador. 
 
Dados: Pe de entrada= -127mmH20 Pe de saída= 25mmH20 
 Pd de entrada=25mmH20 Pd de saída= 25mmH20 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 8 ] Um fabricante de ventilador deseja projetar u m ventilador de 800mm de diâmetro 
tendo as informações de um ventilador de 400mm de diâmetro. Num ponto de operação o 
ventilador de 400mm entrega 7750 m3/h a 200C contra uma pressão estática de 100Pa. 
Isto requer 694rpm e uma potência de 1,77 kW. Qual será a vazão, pressão estática, 
potência e a velocidade periférica do ventilador de 800 mm na mesma rotação. 
 
Dados= D=400mm Q=7750 m3/h Pe=100Pa =694RPM W=1,77KW 
 
Lei de semelhança. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[ 9 ] Um ventilador aspira ar de um forno entregando uma vazão de 18620 m3/h a 1160C 
contra uma pressão estática de 250Pa. Nestas condições opera com 796 rpm e requer 9,9 
kW. Considerando que o forno sofre uma perda de calor e começa a operar a 200C. 
Determine nestas condições de operação a pressão estática e potência absorvida pelo 
ventilador. 
 
Dados: Q=18620 m3/h á 116°C Pe=250Pa n=796RPM W=9,94KW T=20°C 
 
Fator de correção 
 
 
 
 
 para 20°C( condição padrão) 
 
Massa específica para 116°C 
 
 
 
 
 
 
 
[ 10 ] Num projeto é necessário selecionar um ventilador para operar com ar com uma 
vazão de 8000m3/h e uma pressão total de 62 mmH20. O sistema deverá trabalhar num 
local com temperatura de 490C com altitude de 300m. (a) Selecione um ventilador 
comercial que seja adequado para tal demanda. (b) Determine no gráfico do fabricante a 
rotação do ventilador, o rendimento global e a potência de acionamento. (c) Calcule a 
potência requerida no eixo do ventilador e compare com a potência de acionamento 
fornecida pelo fabricante. 
 
 
Obtendo gráfico do fabricante temos: 
 
 
 
Calculando a potencia com a pressão total corrigida 
 
Observa-se que a potência do fabricante é superior a potência requerida.