Velocidade de Descarga de Ventiladores – Mitos e Verdades
A velocidade do ar, na boca de descarga de ventiladores industriais, é um parâmetro muito usado nas especificações técnicas destes equipamentos, por parte de projetistas e usuários de sistemas de ventilação. O fundamento em limitar a velocidade de descarga do ar na saída do ventilador, seria por estar assim também limitando o ruído emitido pelo mesmo. Na realidade a velocidade de descarga (vd), pouco ou nada, tem a ver com o nível de ruído emitido pelo ventilador. O ruído emitido por um ventilador está relacionado com o tipo de ventilador, sua vazão e pressão de operação, sua velocidade de rotação e seu rendimento. Portanto a velocidade de descarga não compõe nenhuma das fórmulas do roteiro de cálculo de ruído de um ventilador.
Sendo a vd um fator fundamental, que tem como consequência a determinação do tamanho do ventilador adequado para atender o critério estabelecido pelo projetista, alguns fabricantes de ventiladores comercializam equipamentos com bocas de descarga aumentadas, em dimensões superiores às estabelecidas nas normas AMCA 99-2001-82 e AMCA 99-2401-82. Seu objetivo é selecionar e ofertar ventiladores de menor tamanho, que atendam ao critério de uma velocidade de descarga mais baixa, em comparação com um ventilador maior que atende o dimensional especificado em norma técnica internacional. Assim conseguem obter sucesso comercial oferecendo equipamentos de menor custo, mas em desacordo com a melhor técnica, proporcionando vantagem enganosa ao cliente.
Para melhor regulamentar o tema, a AMCA (Air Movement and Control Association Inc.) apresenta o conceito de “Área de Jato – Aj” ou “Blast Area”, que é a verdadeira área de saída do ventilador, ao contrário de “Área de Descarga – Ad” ou “Outlet Area”. A Área de Jato é aquela considerada na seção da lingueta do ventilador, e não na seção do flange. Considerando assim, os ventiladores de boca de descarga aumentada são ainda mais perniciosos, pois sua área de jato é menor que a área de um ventilador de maior tamanho, e não vice-versa.
Nível de Turbulência
Fora isto, a utilização de uma área de descarga superior ao limite das normas AMCA indroduz uma maior turbulência no fluxo de ar, como pode ser visto nas figuras acima, gerando ruído e perdas de carga maiores que aquelas obtidas por um ventilador bem projetado.
A S&P Brasil Ventilação garante que toda sua linha de equipamentos obedece as especificações das normas AMCA.
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Sensores de qualidade do ar: saúde, economia de energia e eficiência
Não é surpreendente que um dos elementos de controle mais exigidos no mercado hoje sejam os sensores de qualidade do ar. É que, se levarmos em conta que nosso modo de vida atual nos levou a viver mais de 80% do nosso tempo em espaços fechados, e que existem cada vez mais condições relacionadas a alérgenos e poluentes, não é incomum que seja assim, pois o controle da qualidade do ar interno em nossas casas e locais de trabalho está se tornando uma necessidade.
Além disso, somos cada vez mais exigentes na procura dos nossos níveis ideais de conforto. Procuramos espaços cada vez mais limpos, mais saudáveis e melhor climatizados. Mas, à medida que nossas sociedades evoluem tecnológica e economicamente, conceitos como conforto, saúde ou segurança também evoluem.
E se é verdade que no local de trabalho se tem registado mais avanços na procura de um ambiente interior saudável, sobretudo devido à obrigação de controlar os fatores de risco, na esfera doméstica ainda há muito por fazer.
Vivemos em uma sociedade dominada por grandes cidades com pouco espaço de desenvolvimento e alta densidade populacional. E há cada vez mais estudos que mostram uma quantidade maior de poluentes em ambientes internos do que externos.
Embora seja verdade que alguns poluentes do ar interno vêm de fora, a maioria deles é liberada dentro do próprio edifício. São os poluentes que as pessoas emitem, por exemplo, através do nosso hálito, os que emanam dos produtos de limpeza, dos próprios materiais de construção, dos móveis, etc… A tudo isso deve ser adicionado o fato de que a umidade e a falta de ventilação podem aumentar ainda mais a poluição do ar interior.
O que é um sensor de qualidade do ar?
Nos últimos anos, temos desenvolvido diversos sistemas de ventilação mecânica controlada e sistemas de recuperação de calor que ajudam a garantir a qualidade do ambiente em espaços habitados. Existem também sistemas de ventilação controlada por demanda que, por meio da utilização de sensores, sondas e comportas, permitem que a vazão necessária seja fornecida e extraída a todo momento de acordo com as reais necessidades de cada ambiente.
Procuramos uma ventilação inteligente que nos permita regular o equipamento de ventilação, com base em dois parâmetros configurados no projeto de instalação. Nesse sentido, os sensores de qualidade do ar são os instrumentos de medição e controle que nos permitem avaliar a qualidade do ar interno do espaço em que vivemos ou trabalhamos.
Estes sensores são responsáveis por controlar os níveis de qualidade do ar interno, iniciando automaticamente o equipamento de ventilação quando os níveis de qualidade do ar ultrapassarem os níveis selecionados.
Da mesma forma, quando o sensor detecta que os níveis de qualidade do ar voltam a ser os corretos, o equipamento de ventilação continuará a operar por um período de tempo ajustável.
AIRSENS CO2
Em nossa linha Habitat temos o AIRSENS Sensores inteligentes disponíveis em três versões diferentes: CO2, VOC e RH. Projetados para criar sistemas de demanda controlada de ventilação sem a necessidade de instalar um controle intermediário. Estes sensores podem ser conectados a ventiladores AC, ECOWATT (EC) ou variadores de frequência VFTM. Você pode encontra-los em nosso e-commerce.
Economia de energia e eficiência
O uso de sensores de qualidade do ar também contribui para:
Aumentar a economia de energia e eficiência; Os sistemas de ventilação adaptam sempre o seu funcionamento às condições do ambiente interior, reduzindo o consumo de eletricidade.
Aumentar os níveis de conforto em casa; Esses sistemas de controle permitem um ambiente interno mais saudável e limpo.
Aumentar a vida útil dos sistemas de ventilação; Qualquer dispositivo ou sistema usado com eficiência aumentará sua vida útil trabalhando menos horas com desempenho otimizado.
Regulamentos sobre ventilação e qualidade do ar
Como as construtoras tendem a construir edifícios mais eficientes e com melhor isolamento, a necessidade de incorporar sistemas de ventilação adequados aos projetos surge mais do que nunca. Para tal, tanto os estudos de arquitetura como de engenharia devem conhecer os parâmetros exigidos ao nível da ventilação nos dois regulamentos básicos aplicáveis nesta matéria: o CTE – Código Técnico da Edificação e o RITE, Regulamento das Instalações Térmicas em Edifícios.
No que se refere aos fluxos de renovação de ar necessários no ambiente doméstico, encontra-se o CTE (Código Técnico de Edificações), no seu Documento Básico de Saúde, onde se especificam os principais requisitos que qualquer edificação deve cumprir para garantir uma ventilação adequada. Esta regra será aplicada em relação às divisões interiores dos edifícios residenciais e instalações que os integram, tais como armazéns de resíduos, depósitos e também parques de estacionamento.
Nesta área, o CTE estabelece que os poluentes que são produzidos regularmente durante o uso normal das edificações devem ser eliminados, de forma que seja proporcionado um fluxo de ar exterior suficiente e seja garantida a extração e expulsão do ar viciado pelos contaminantes com os sistemas de ventilação adequados.
Uma modificação recente deste regulamento estabelece novos requisitos em relação aos fluxos mínimos de ventilação em cada sala. Da mesma forma, considera que a concentração média anual de CO2 nas salas habitáveis deve ser inferior a 900 ppm. Este valor refere-se às concentrações máximas de poluentes referidas a partes por milhão (ppm) de CO2.
Esta norma estabelece uma série de categorias de qualidade do ar interior, denominadas “IDA”, dependendo da utilização do edifício ou instalações. Assim, estabelece como mínimo:
IDA 1 (ar de ótima qualidade): hospitais, clínicas, laboratórios e berçários.
IDA 2 (ar de boa qualidade): escritórios, residências (instalações comuns de hotéis e semelhantes, residências para idosos e estudantes), salas de leitura, museus, tribunais, salas de aula e salas de aula semelhantes e piscinas.
IDA 3 (ar de qualidade média): edifícios comerciais, cinemas, teatros, salas de eventos, quartos de hotel e semelhantes, restaurantes, cafés, bares, salões de festas, ginásios, instalações desportivas (exceto piscinas) e salas de informática.
IDA 4 (ar de baixa qualidade)
O RITE também estabelece uma série de parâmetros como a vazão mínima do ar de ventilação externa, a filtração do ar de ventilação externa mínima ou o ar de extração que devem ser levados em consideração para atingir as categorias de ar interno mencionadas acima.
Em suma, a ventilação adequada do edifício será essencial se quisermos alcançar o máximo conforto em nossa casa, especialmente em locais com maior poluição sonora devido ao ruído do tráfego ou outros elementos, que pressupõem o fechamento da ventilação natural. Portanto, é importante ter em mente que os sistemas de ventilação trabalharão de forma mais eficiente e rápida através da medição por meio de sensores de qualidade do ar interno, permitindo também economia de energia.
Por seu lado, o RITE, Regulamento das Instalações Térmicas em Edifícios, estabelece os requisitos que as instalações térmicas que os edifícios devem cumprir em termos de bem-estar e higiene, eficiência energética e segurança. Dentro dessas instalações térmicas, são consideradas as instalações de ar condicionado, aquecimento, resfriamento, ventilação e água quente sanitária.
O que comumente costuma-se tratar como “ruído” ou “nível de ruído”, tecnicamente é chamado de “pressão sonora”. Os fabricantes de ventiladores normalmente informam a pressão sonora em campo livre, ou seja, sem obstáculos, irradiado de forma esférica, em decibéis na escala A (dBA), do ventilador funcionando no ponto de operação especificado. A escala A é aquela que mais se aproxima da resposta do ouvido humano ao som.
Para um ventilador o ruído será sempre dependente do tipo de rotor, da pressão total, da vazão, do rendimento e da velocidade de rotação dele.
O nível de ruído informado para o ventilador decorre de cálculos teóricos ou de parâmetros obtidos em ensaio de laboratório, e não refletem a influência de aspectos do seu local de instalação, que podem alterar bastante o valor informado. A conexão a dutos na aspiração e/ou descarga, a proximidade de paredes ou outras máquinas e a distância do ponto de medição do ruído, entre outros aspectos, podem alterar significativamente o nível de ruído observado.
O ruído resultante de duas ou mais fontes no mesmo ambiente não é uma soma aritmética. A soma de duas fontes iguais, por exemplo, acrescenta 3dB ao nível de ruído individual, ou seja, duas fontes de 81dBA correspondem a um ruído global de 84dBA.
O aparelho para medição de ruído é o decibelímetro, e os níveis admissíveis para o ambiente de trabalho são definidos na Norma Regulamentadora No.15 do Ministério do Trabalho.
Para complementar esse assunto, temos um vídeo no youtube com o mesmo tema Ruído em Ventiladores.
O motor trifásico deve sua denominação ao fato de que se alimenta de energia elétrica trifásica. As instalações monofásicas são mais próprias de residências, com tensões que vão de 120 a 230 Volts e potências que ficam abaixo dos 10 kW (15cv).
O uso do motor trifásico é muito difundido em instalações industriais e comerciais. Isso se deve, por um lado, a que resultam ser menores e mais fáceis de manejar que motores monofásicos de mesma potência.
A potência do motor trifásico varia em função de seu uso e são fabricados num universo muito grande de potências, medidas em quilowatts ou cavalos vapor. Geralmente estão destinados ao acionamento de máquinas como bombas, elevadores, ventiladores, gruas, etc.
Partes e componentes de um motor trifásico
Podemos dividir os componentes de um motor trifásico em três partes concretas e diferenciadas. Estas são as seguintes: o estator, o rotor e a carcaça.
Estator
O estator é a parte fixa e opera como a base do motor. Essa parte está constituída por uma carcaça em que se fixam uma coroa de chapas de ferro silício ou aço silício, em que estão presentes umas ranhuras. Nessas ranhuras é onde se encontram, ao tratar-se de um motor trifásico, três bobinas e três circuitos diferentes. Em cada circuito existem tantas bobinas quanto o número de polos que tem o motor.
Rotor
O rotor é a parte móvel que se situa no interior do estator. No eixo se inserta um núcleo magnético ranhurado de aço silício em cujas ranhuras se colocam umas barras de cobre ou alumínio (que realizam a função de condutores) numa disposição que se conhece como “gaiola de esquilo”. Isso se deve a que as barras estão unidas em curto-circuito por dois anéis, na parte superior e inferior, conferindo-lhe uma forma de gaiola.
Cabe dizer também, que existe uma outra disposição dos componentes do rotor, que se conhece como rotor bobinado. Aqui o rotor está rodeado de condutores bobinados sobre ele. Entretanto, o motor trifásico de gaiola de esquilo é mais usado por ser mais fácil de construir e de fabricação mais econômica.
Carcaça
Em último lugar está a carcaça que se constitui, na parte exterior do motor trifásico, geralmente produzida em alumínio ou ferro fundido. Está projetada de tal forma que contém umas cavidades para acolher os componentes essenciais no seu interior. Sobre os mancais é montado o eixo do rotor. Além disso, a carcaça deve estar perfeitamente ajustada para evitar que existam distorções no giro do rotor, tais como vibrações e/ou ruído.
Como funciona um motor trifásico?
Tal como mencionamos acima, o estator está composto por uma estrutura que conforma eletroímãs e por isso essa parte também se denomina indutor. O bobinado em três fases, ao receber uma corrente elétrica, gera um campo magnético que por sua vez “induz” corrente nas barras do rotor. Seu funcionamento está baseado no princípio de indução mútua de Faraday.
Antes de continuar, temos que entender que esse campo magnético se gera precisamente pela aplicação de uma corrente alternada de três fases. A eletricidade de corrente alternada conta com uma onda que muda de negativo a positivo muitas vezes por segundo. Se trata de uma onda chamada “onda senoidal”.
Essa corrente alternada se compõe de três fases, que estão desfasadas 120° entre si. Voltando ao motor trifásico, é a ação dessas três ondas simultâneas la que gera um fluxo magnético que induz corrente nas barras do rotor criando um conjugado motor que põe o rotor em movimento e o faz girar.
Polaridades
A velocidade de rotação de um motor trifásico é definida pela frequência da rede (em nosso caso 60 Hz) e o número de bobinas de cada uma das três fases, assim falamos de 2, 4, 6 e 8 polos.
Os de 2 polos giram a 3500/3600 rpm, os de 4 polos a 1710/1750 rpm, os de 6 polos a 1100/1150 rpm e os de 8 polos a 820/860 rpm.
Na ventilação geralmente quanto menor é o equipamento, mais rápido gira (2 e 4 polos) e a medida que cresce sua dimensão diminui a velocidade (6 e 8 polos).
Vantagens dos motores trifásicos
Essas são as vantagens mais destacadas dos motores trifásicos:
São menores, mais leves e igualam a potência de outros tipos de motores como os de combustão.
O conjugado de giro é elevado e constante, aparte que seu rendimento é mais alto.
Não requerem outros equipamentos para construir sistemas e ademais, requerem pouca manutenção.
São escaláveis e portanto se podem construir em qualquer tamanho.
Estamos à disposição através dos nossos canais de atendimento: solerpalau.com.br
A S&P Brasil Ventilação, antiga OTAM Ventiladores, é uma parceira antiga do mercado agrícola brasileiro, e tem ajudado muito no desenvolvimento tecnológico deste setor. O objetivo final do nosso esforço é, e sempre foi, a redução de custos dos equipamentos, o aumento da qualidade e da durabilidade dos mesmos, bem como o aumento da eficiência energética. Com isso podemos conseguir maior acesso aos sistemas de armazenagem e secagem por parte dos agricultores, com a redução do custo de aquisição, do custo operacional e do custo de manutenção/troca dos equipamentos.
A primeira grande alteração em que fomos pioneiros foi a substituição de ventiladores centrífugos com transmissão por polias e correias, por ventiladores com acoplamento direto ao motor, para uso em silos de armazenagem de grãos, há mais de 20 anos atrás. Isso derrubou o custo dos ventiladores e aumentou a eficiência energética, diminuindo também a potência instalada nos silos. De lá para cá alteramos os materiais de construção destes ventiladores, que agora são feitos de chapa de aço galvanizada, com maior resistência à corrosão que os antigos ventiladores pintados. Também passamos a oferecer, para estes ventiladores, a alternativa de rotores com pás em perfil de aerofólio, que aumentam ainda mais a eficiência energética.
Os desenvolvimentos de produtos acima citados foram possíveis graças à nossa estrutura de testes de desempenho de ventiladores, onde conseguimos medir, com precisão, a vazão e a pressão que os equipamentos conseguem atingir, bem como ao suporte de campo dado por nossos técnicos na medição de parâmetros de operação, e acompanhamento do funcionamento dos nossos equipamentos nas instalações realizadas pelos clientes.
Este pequeno retrospecto mostra como a S&P Brasil Ventilação tem participado na história da evolução tecnológica da agricultura brasileira, adquirindo experiência e tradição no segmento econômico que mais tem contribuído para o crescimento do Brasil.
Automação residencial e ventilação: benefícios das plataformas inteligentes
A automação residencial permite que você aproveite o controle remoto e automatizado de dispositivos domésticos, o que é uma grande vantagem. Com a evolução vertiginosa desses sistemas, eles se tornaram um grande aliado no ambiente doméstico e também em termos de ventilação.
Recentemente, falamos sobre a aplicação de novas tecnologias às cidades, transformando-as em cidades inteligentes. Se aplicarmos esses processos às residências, encontraremos um termo que está conosco há muito mais tempo: automação residencial.
Hoje, temos muitos dispositivos inteligentes que podem cuidar de tarefas domésticas simples, como regular a temperatura ou abrir as persianas quando o despertador toca. Mas o mais importante sobre a automação residencial é a capacidade de realizar essas tarefas remotamente, a partir de um dispositivo móvel ou do nosso computador.
Neste artigo, vamos analisar para que serve a automação residencial e quais as vantagens que ela tem especificamente voltada para a ventilação.
O que é automação residencial e quais são suas vantagens?
O conceito de automação residencial começou a se popularizar na primeira década do século 21, a partir do termo inglês domótica. Segundo fontes, o termo faz uma contração da robótica doméstica. Também é comum encontrar a definição que vem da palavra domus, que é a casa ou lar em latim.
Portanto, há uma raiz muito importante do termo em uma tecnologia inicial que tem mais a ver com automação residencial. Tarefas simples, como ajustar as luzes, baixar as persianas ou aumentar a temperatura do aquecimento com um controle remoto, são automatizadas para aumentar o conforto e a comodidade. Mas são sistemas mecânicos remotos, sem grandes pretensões.
No entanto, nos últimos anos, o conceito de casa inteligente foi desenvolvido, muito mais intimamente ligado à automação residencial atual e à transformação digital que foi aplicada em todas as facetas de nossas vidas. Esse conceito atual tem mais a ver com os aparelhos espalhados pela casa que, além de automatizados, estão conectados e podem se comunicar entre si.
Podemos centralizar as vantagens da automação residencial em dois aspectos:
Controle remoto: adeus ao controle remoto do ar condicionado. A nova automação residencial inteligente permite que você controle tudo a partir do seu smartphone ou tablet. Na verdade, os sistemas de automação podem ter um único dispositivo para se conectar como um hub ou plataforma de gerenciamento para todos os dispositivos. Controle a intensidade da iluminação sem sair do sofá ou programe o termostato do trabalho, para aquecer a casa quando chegar.
Automação: muitos dispositivos que não são “inteligentes” podem ser programados. O desafio da automação residencial de hoje é integrar todos os sensores e mecanismos conectados para trabalharem juntos. Por exemplo, existem fechaduras inteligentes que percebem a presença do dono da casa para abrir. Depois, as luzes da casa poderiam ser acesas apenas detectando o smartphone, que é o habilitador desses sistemas conectados.
Automação residencial específica para ventilação
Vejamos o conceito de automação residencial da perspectiva da ventilação, que também pode ser aprimorada por sistemas conectados em uma casa inteligente.
Existem muitos aspectos para os quais um sistema inteligente contribui em grande valor agregado para a ventilação.
A automação da ventilação é possível, não só para programar os fluxos de ar de um sistema de ventilação mecânica (horários de ligar e desligar, fluxo preferencial em determinados horários do dia, etc.), mas também podemos aproveitar a detecção de presença para incorporar a ventilação “On demand” (por exemplo, ativado quando há um determinado número de pessoas). Também podemos nos conectar a bancos de dados de qualidade do ar externo e reagir com base nos valores.
Além disso, a eficiência energética é maior em sistemas de ventilação que aplicam automação residencial. Obviamente, por ter controle remoto total do sistema, podemos regular de forma mais eficiente, mas também, devido ao fato de que os aplicativos móveis que atuam como painel de controle desses sistemas, permitem visualizar num único lugar o rendimento e o consumo.
Tudo isso devido à incorporação de sensores, que oferecem essas leituras e recomendações. Dependendo do nível deste sistema de ventilação “domotizado”, podemos incorporar, por exemplo, sensores de umidade ou CO2, que irão adaptar o sistema para uma exaustão de ar mais intensa.
