Trabalho de ventilação industrial ( maquinas de Fluxo)

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ESTUDO PARA IMPLANTAÇÃO DE UM SISTEMA DE VENTILAÇÃO PARA O LABORATÓRIO DE PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DA FACULDADE ESTACIO BELÉM.
ESTUDO PARA IMPLANTAÇÃO DE UM SISTEMA DE VENTILAÇÃO PARA O LABORATÓRIO DE PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DA FACULDADE ESTACIO BELÉM.
Trabalho apresentado à faculdade Estácio Nazaré, como requisito parcial da disciplina de Máquinas de fluxo, orientado pelo professor 
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	4
OBJETIVOS DA UTILIZAÇÃO DA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL.........................5
CARACTERISTICAS DA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL	6
CLASSIFICAÇÃO DA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL	6
SELEÇÃO DA TUBULAÇÃO	7
DESENVOLVIMENTO DOS CÁLCULOS	8
ÁREA DA SECÇÃO TRANSVERSAL DO DUTO RETANGULAR	8
VELOCIDADE DO FLUIDO NA SECÇÃO INTERNA DO DUTO	8
PERDA DE CARGA LOCALIZADA E DISTRIBUÍDA	9
DETERMINAÇÃO DO FATOR DE ATRITO	10
OBTENÇÃO DA ROTAÇÃO ESPECÍFICA PARA A SELEÇÃO DO VENTILADOR	11
RENDIMENTO DA TUBULAÇÃO	12
SELEÇÃO DO VENTILADOR	12
CONCLUSÃO	13
1 INTRODUÇÃO
A princípio sobre sistema de ventilação entende-se o processo de retirar ou fornecer ar por meios naturais ou mecânicos de, ou para, um recinto fechado. O processo de ventilação têm por finalidade a limpeza e o controle das condições do ar, para que homens e máquinas convivam num mesmo recinto sem prejuízo de ambas as partes.
Para que exista ventilação natural nos ambientes é necessário dispor de entradas e saídas de ar devidamente projetadas e construídas para que ocorra movimentação deste ar e consequentemente a renovação dentro do ambiente. A não existência destas condições impede que haja uma taxa de ventilação natural ou troca de calor por efeito chaminé, ocasionando sensação de desconforto devido à geração e acúmulo do calor e de pequenas partículas de poeira.
Resolver o problema da vazão necessária a ventilação e sua distribuição, requer do projetista, grande experiência, criatividade e conhecimento dos princípios físicos em que esta se baseia.
Portanto, a análise correta das condições atuais da ventilação existente no ambiente, o dimensionamento, o projeto adequado e a implantação de um sistema de ventilação resultará em um ambiente menos insalubre, aumentando a satisfação dos trabalhadores e consequentemente o rendimento na produção, pois isto propiciará ao ambiente um atendimento a níveis indicados de conforto térmico para os trabalhadores, já que as exigências referentes ao meio ambiente e ao homem como mão de obra essencial à produção vem crescendo consideravelmente.
2 OBJETIVOS DA UTILIZAÇÃO DA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL
O objetivo principal do estudo da ventilação industrial, em conformidade com colocação inicial, é identificar técnicas de controle das correntes de ar a serem introduzidas ou retiradas de um recinto afim de mantê-lo salubre, com o mínimo de perdas de energia.
Existe uma diferença fundamental entre manter o bem-estar em uma repartição pública (somente escritórios) e uma instalação industrial. Numa instalação industrial a ventilação do ambiente, têm por finalidade o controle das concentrações de contaminantes e poluentes das condições térmicas e, na maioria dos casos, ambas.
 A ventilação neste caso pode consistir em passar simplesmente uma corrente de ar exterior, supostamente não contaminada, ou melhor, não poluída, pelo interior do recinto diminuindo assim a concentração do poluente, ou contaminante, a uma taxa aceitável pelo organismo humano.
 Este ar contaminado, ou poluído a uma taxa permitida pelos órgãos
 controladores do meio ambiente, pode então ser novamente retornado ao exterior, onde novamente o contaminante, ou o poluente será disperso a menor taxa. Acontece que a operação contínua deste processo irá gradualmente aumentando a taxa de concentração destes poluentes na atmosfera, tornando-a nociva à vida animal e vegetal.
3 CARACTERISTICAS DA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL
A simples renovação de ar em um recinto não significa que este tornar-se-á salubre. É necessário que o ar seja distribuído de tal forma que a taxa de contaminante seja a mesma em todos os pontos. O conhecimento da forma como o ar externo, por intermédio da turbulência, mistura-se com o ar interno é de fundamental importância no projeto do sistema de ventilação
 3.1 CONTAMINANTES E SUAS DOSAGENS
Deve ficar bem claro que existe uma diferença sensível de objetivos entre a
ventilação industrial e a comercial. Na ventilação comercial o objetivo principal é a eliminação de fumo, odores e calor; na ventilação industrial o objetivo é 1o controle da concentração de vários contaminantes, tais como pó, fumaça, fuligem, vapores, gases e outras impurezas químicas, bem como remoção de calor industrial.
 Contaminantes, em geral, são substâncias indesejáveis no ambiente. Seus efeitos podem ser tóxicos, quando inalado pelo ser humano, ou podem causar prejuízos a outros processos industriais, como poeira em instalações de pintura, etc..
3.2 FATORES DE TOXIDEZ
Ao expor um indivíduo a uma concentração excessiva de certo contaminante no ar, este pode sofrer envenenamento brusco ou gradual, tornando-se crônico. Outros contaminantes podem não apresentar sintomas de envenenamento, porém eles em geral tornam-se inconvenientes provocando alergias e irritações, o que os torna, de qualquer forma indesejáveis.
 
A possibilidade de envenenamento por alimentos contaminados, quando manuseados pelos operários é de periculosidade baixa. Quando ocorre, o contaminante pode simplesmente atravessar todo o sistema digestivo e não atingir
nenhum órgão vital. Porém no caso de inalação, o contaminante vai direto aos pulmões que por oxigenação o leva diretamente a corrente sangüínea, que percorre todos os órgãos vitais, sendo portanto inevitável o envenenamento.
Desta forma concluímos que a pureza do ar está intimamente ligada a saúde dos trabalhadores e que o organismo humano só pode admitir e tolerar pequenas doses de contaminantes.
3.3 CONCENTRAÇÕES LIMITES	
A tolerância do organismo quando exposto a certos tipos de contaminantes varia muito e depende de cada substância em particular. Um trabalhador durante um dia normal de trabalho consome em média 10m de ar é prática comum definir-se concentrações em relação a este volume de ar.
4 CLASSIFICAÇÃO DA VENTILAÇÃO INDUSTRIAL
Para classificar os sistemas de ventilação é necessário levar em consideração a finalidade a que se destinam. As finalidades da ventilação podem então ser:
4.1 VENTILAÇÃO PARA MANUTENÇÃO DO CONFORTO TÉRMICO:
· Ela restabelece as condições atmosféricas num ambiente alterado pela presença do homem.
· Refrigera o ambiente no verão
· Aquece o ambiente no inverno
 4.2 VENTILAÇÃO PARA MANUTENÇÃO DA SAÚDE E SEGURANÇA DO HOMEM:
· Reduz concentrações no ar de gases, vapores, aerodispersóides em geral,
· Nocivos ao homem, até que baixe a níveis compatíveis com a saúde;
· Mantém concentrações de gases, vapores e poeiras, inflamáveis ou explosivos
· Fora das faixas de inflamabilidade ou explosividade.
4.3 VENTILAÇÃO PARA CONSERVAÇÃO DE MATERIAIS E EQUIPAMENTOS:
· Reduz o aquecimento de motores elétricos, máquinas, armazéns ventilados com o fim de evitar deterioração.
5 TIPOS DE VENTILAÇÃO
Os tipos de sistemas de ventilação que vão atender as finalidades acima descritas são:
6 VENTILAÇÃO GERAL DILUIDORA
A ventilação geral diluidora é um método de insuflar ar em um ambiente ocupacional, de exaurir ar desse ambiente, ou ambos, a fim de promover uma redução na concentração de poluentes nocivos. Essa redução ocorre pelo fato de que, ao introduzirmos ar limpo ou não poluído em um ambiente contendo certa massa de determinado poluente, faremos com que essa massa seja dispersa ou diluída em um volume maior de ar, reduzindo, portanto, a concentração desses poluentes.
 	Uma observação a ser feita é a de que esse método de ventilação não impede a emissão dos poluentes Os objetivos de um sistema de ventilação geral diluidora podem ser: - Proteção da saúde do trabalhador, reduzindo a concentração de poluentes nocivos abaixo de umcerto limite de tolerância. - Segurança do trabalhador, reduzindo a concentração de poluentes explosivos ou inflamáveis abaixo dos limites de explosividade e inflamabilidade. - Conforto e eficiência do trabalhador, pela manutenção da temperatura e umidade do ar ambiente. - Proteção de materiais ou equipamentos, mantendo condições atmosféricas adequadas. Em casos em que não é possível, ou não é viável, a utilização de ventilação local exaustora, a ventilação geral diluidora pode ser usada.
 
A aplicação, com sucesso, de ventilação geral diluidora depende das seguintes condições: - O poluente gerado não deve estar presente em quantidade que exceda a que pode ser diluída com um adequado volume de ar. - A distância entre os trabalhadores e o ponto de geração do poluente deve ser suficiente para assegurar que os trabalhadores não estarão expostos a concentrações médias superiores ao limite de tolerância. - A toxicidade do poluente deve ser baixa ( LT > 500 ppm ).
 O poluente deve ser gerado em quantidade razoavelmente uniforme. 16 A ventilação geral diluidora, além de não interferir com as operações e processos industriais, é mais vantajosa que a ventilação local exaustora, nos locais de trabalho sujeitos a modificações constantes e quando as fontes geradoras de poluentes se encontrarem distribuídas no local de trabalho. Seu custo de instalação é relativamente baixo quando comparado com o da ventilação local exautora é conveniente quando há interesse na movimentação de grandes volumes de ar na estação quente.
 Diversas razões levam não-utilização frequente deste tipo de ventilação para poeiras e fumos. A quantidade de material gerado é usualmente muito grande, e sua dissipação pelo ambiente é desaconselhável. Além disso, o material pode ser muito tóxico, requerendo, portanto, uma excessiva quantidade de ar de diluição. O princípio usado para ventilação de diluição de contaminantes, com relação a aberturas e colocação de exaustores, é sugerido pela ACGIH, comparando todas as formas possíveis, na figura:
. 
 7.DESENVOLVIMENTO DOS CALCULOS
7.1 CALCULO DA ÁREA E VOLUME
7.1Vazão
É o volume de ar que se desloca na unidade de tempo, num ambiente ou numa tubulação. 
Q: vazão em [m3/h] ou [ft3/min]
V: volume em [m3] ou [ft3]
t - tempo em [h] ou [min]
7.2Taxa de Renovação de ar
É o número de vezes que o volume de ar desse ambiente é trocado na unidade de tempo. É também chamado de número de trocas de ar.
T: taxa de renovação em [1/h] ou [1/min]
Q: vazão em [m3/h] ou [ft3/min] 
V: volume em [m3] ou [ft3]
7.3 CADA DIFUSOR TERÁ UMA VAZÃO:
TRECHO
 
7.4 VELOCIDADE DO DUTO NO TRECHO AB
ÁREA DO DUTO AB
DIAMETRO DO DUTO
 =0,310m 
7.5 VELOCIDADE NO TRECHO BC
ÁREA DO TRECHO BC
DIAMETRO DO TRECHO BC
12’’
8. SELEÇÃO DO VENTILADOR
9. PROJEÇÃO DO SISTEMA
Fonte: Autoria propria
10. CONSCLUSÃO