Eficiência Energética - Fundamentos e Aplicações

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES

n 1 [rps] – rotação 1 do ventilador;

n 2 [rps] – rotação 2 do ventilador;

Δpt1 [N/m^2 ] – diferença de pressão total na rotação n 1 ;

Δpt2 [N/m^2 ] – diferença de pressão total na rotação n 2 ;

Pe1 [kW] – potência de eixo na rotação n 1 ;

Pe2 [kW] – potência de eixo na rotação n 2.

Dentro de certos limites de variação de rotação, a equação 32 pode pre-
ver o comportamento do ventilador, considerando que o rendimento não varia
de ponto para ponto. Isso é uma prática comum para se prever a variação de
rotação.

Entretanto, no projeto de ventiladores, a alteração da rotação acarreta a
mudança da velocidade tangencial em qualquer raio entre a entrada e a saída do
rotor do mesmo. Essa modificação faz-se com que se alterem outras velocidades
envolvidas no escoamento e a queda de rendimento existe. Dessa forma, para se
ter um resultado de um ventilador com variação de rotação, ele deve ser obtido
através de ensaios em bancadas de testes em laboratórios especializados. O dia-
grama obtido em laboratório representa o campo de um determinado ventila-
dor com uma faixa de rotação, mostrando as curvas de mesmo rendimento. Esse
diagrama é denominado campo básico de funcionamento. O campo básico de
funcionamento é a representação plana das várias variáveis em questão, sendo
duas tomadas como básicas. Normalmente faz-se o campo diferença de pressão
versus vazão, com curvas de rendimento e rotação constantes. As Figuras 7.64a
e 7.64b representam, respectivamente, os campos básicos de um ventilador cen-
trífugo e axial.

Na Figura 7.64, as curvas n 1 , n 2 ... n 5 representam as curvas de mesma
rotação, enquanto as curvas de ht1, ht2 ... ht5 representam as curvas de mesmo
rendimento. O rendimento máximo ocorre no centro da elipse. Esse ponto re-
presenta o melhor ponto de operação do ventilador.

O ramo de instabilidade para vazões baixas é característico de ventilado-
res axiais, que não devem operar nessa faixa em função do baixo rendimento e
da vibração que ocorre, conforme Figura 7.64b.