Dimensionamento de duto de ventilação

Niterói
Agosto 2014.
INTRODUÇÃO:
A distribuição de ar aos diversos ambientes a serem condicionados é realizada através de tubulações fabricadas de chapas metálicas e denominadas de um modo geral de sistemas de dutos ou rede de dutos. A função de um sistema de dutos é de transportar o ar do equipamento (ventilador) até o espaço a ser condicionado. Para exercer esta função, osistema de dutos precisa ser projetado dentro dos limites estabelecidos, considerando-se o espaço disponível para o seu trajeto, as perdas de carga, a velocidade, os níveis do ruído e as perdas e ganhos de calor.
METODOLOGIA:
O dimensionamento a seguir foi feito pelo método da igual perda ( Este método se baseia na circulação de ar e perdas em dutos) e contêm anexados dois detalhes do sistema de duto apresentado e a curva do ventilador escolhido com o ponto de funcionamento assinalado.
Informações fornecidas: 450 cfm ; 500 cfm ; “l” = 5,2 pés e Hfiltro = 1,2”wgROTEIRO PARA CÁLCULO DO PROBLEMA:
Vale ressaltar que todo o dimensionamento foi feito em unidade inglesa. Com exceção das partes em que não foi disponibilizado tabelas dessa unidade, então foi necessária realizar a conversão para o SI.
VAZÃO TOTAL:
Q = (12 x 450) + (6 x 500) = 8400 cfmÁREA DA SEÇÃO DO DUTO:
De acordo com a tabela 4 abaixo, tratando- se de uma indústria a velocidade a ser considerada é de 1950 fpm.

Logo, com base nessa velocidade, determinamos a área da seção do duto:
A = 84001950=4,308 ft²DIÂMETRO EQUIVALENTE:
Da tabela 3 abaixo, entrando com o valor da área da seção do duto obtida acima, temos um duto 38” x 18” e um diâmetro equivalente de 28,1 polegadas.

PERDA DE CARGA:
A perda de carga por unidade longitudinal (perda unitária) se obtêm no gráfico seguinte partindo do volume de ar (8400 cfm) e do diâmetro equivalente da tabela anterior, que é proximadamente 28”. Perda de carga = 0,13 pol de H2O/100 pés.
Valor este obtido, compatível com o valor dado no libro