(65pontos) É necessário instalar um sistema de ventilação numa grande área de fundição. A oficina tem 6 metros de pé direito, 10 metros de largura e 19,8 metros de comprimento. Em função das atividades realizadas estima-se que são necessárias 25 trocas de ar por hora no recinto para manter o mesmo com uma ventilação adequada. Na descarga e na aspiração do ventilador são utilizados tubos de chapa de aço galvanizadas com 800 mm de diâmetro e com rugosidade igual a 0,15 \mathrm{~mm}. Considere as perdas de localizadas com um valor total de 82 \mathrm{mmH}_{2} \mathrm{O} . \mathrm{O} ar é aspirado a pressão atmosférica e temperatura de 20^{\circ} \mathrm{C}\left(\rho_{\mathrm{ar}}=1,2 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}\right.; \left.\rho_{\text {agua }}=1000 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3} ; v_{\text {ar }}=1,51.10^{-5} \mathrm{~m}^{2} / \mathrm{s} ; v_{\text {agua }}=1,003.10^{-6} \mathrm{~m}^{2} / \mathrm{s}\right). Obs.: Considere desprezível a energia cinética na entrada do duto de aspiração.
Com base nesses dados resolva as seguintes questões:
a) Determine a perda de carga e a altura útil do sistema;
b) Selecione o ventilador indicando no gráfico as condições de projeto e apresente suas principais características operacionais.
c) Compare a potência requerida pelo ventilador nas condições de projeto e a potência de acionamento fornecida pelo fabricante e verifique se o ventilador selecionado é adequado para o sistema em estudo.

Passo 1

O enunciado pede (a) calcular a perda de carga total e a altura útil do sistema, (b) escolher um ventilador num gráfico de desempenho e (c) comparar potência requerida com a potência do fabricante.
Para (a) precisamos do comprimento total dos dutos para avaliar a perda por atrito via a equação de Darcy–Weisbach, mas esse comprimento não foi fornecido.
Para (b) e (c) precisamos do gráfico característica do ventilador e dos dados de potência do fabricante, que também não foram enviados.

Resposta

Não é possível resolver as alíneas (a), (b) e (c) porque faltam informações essenciais:
– Comprimento dos trechos de duto (para cálculo de atrito).
– Gráfico de desempenho do ventilador.
– Dados de potência do fabricante.

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