Ventilação Insdustrial

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE TECNOLOGIA
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA

Trabalho de Ventilação Industrial

Professor: Gonçalo Rendeiro

Aluno: Emílio Henrique Ferreira e Ferreira

Março, 2012

08021003801

Dimensões: 30mxl0mx5m
Quantidade de calor produzida no recinto = 3000 BTU/min.
Temperatura do ar exterior = 80° F
Temperatura do ar média interior = 91° F
Velocidade sazonal do vento = 3 km/h, perpendicular as aberturas de entrada.
Área de entrada = 7m2
Área de saída = 12m2 φ = 0,55 ventos perpendiculares a parede onde estão as entradas de ar.
Diferença em as aberturas de entrada e saída = 1m
𝑄𝑣 = 𝑣 × 𝐴
𝑄 𝑚 = 𝜌 × 𝑄𝑣
𝑞 = 𝑄 𝑚 × 𝐶 𝑝 × (𝑇𝑖 − 𝑇 𝑒 )
𝑞 = 𝜌 × 𝑄 𝑣 × 𝐶 𝑝 × (𝑇𝑖 − 𝑇 𝑒 )
𝑄𝑣 =

𝑞
𝜌 × 𝐶 𝑝 × (𝑇𝑖 − 𝑇 𝑒 )

𝑄𝑣 =

3000
𝑝é𝑠 3
= 15.151,51
𝑚𝑖𝑚
0,24 × 0,075 × (91 − 80)

Vazão devido a ação do vento
𝑄𝑣 = 𝜑 × 𝐴 × 𝑉
𝑄 𝑣 = 0,5 × 75,34 × 164 × 0,5 = 3.397,83
Correção da vazão devido as áreas
𝐴 𝑠 129,12
=
= 1,714
𝐴𝑒
75,32

𝑝é𝑠 3

𝑚𝑖𝑚

Pelo gráfico abaixo obtém-se a porcentagem de aumento, a qual é em torno de 20%

Logo:
𝑄 𝑣 = 1,2 × 3.397,83 = 4.077,40

𝑝é𝑠 3

𝑚𝑖𝑚

Percebe-se que só esse efeito é insuficiente para remover a quantidade de calor porduzida. Efeito chaminé
𝑄 𝑡 = 9,4 × 𝐴 × ℎ × (𝑇𝑖 − 𝑇 𝑒 )

1/2

𝑄 𝑡 = 9,4 × 75,32 × 3,28 × (91 − 80)

1/2

= 4.253,89

𝑝é𝑠 3

𝑚𝑖𝑚

Efeito combinado
𝑄 𝑇𝑟𝑒𝑎𝑙 = 𝜑 × 𝑄 𝑡𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜
Relação para phi
𝑄 𝑡𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜
4.253,89
=
× 100 = 51,05%
𝑄 𝑡𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 + 𝑄 𝑣𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜
4.253,89 + 4.077,40
Com a resolução da equação acima, pode-se encontrar phi pelo gráfico abaixo.

Phi é igual a 1,5
𝑄 𝑇𝑟𝑒𝑎𝑙 = 1,5 × 4253,89 = 6.380,84

𝑝é𝑠 3

𝑚𝑖𝑚

A vazão é insuficiente para retirar a quantidade de calor produzida.

Com a vazão real calculada, a temperatura interna no recinto seria de:
𝑞
𝑇𝑖 =
+ 𝑇𝑒