CALIBRAÇÃO E OPERAÇÃO DO AGV PTS PELA VERSÃO ATUALIZADA DA NORMA ABNT NBR 9547 (18/08/05)

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1 ENERGÉICA IND.E COM. LDA. Ru Grvtí, 99 Roch CEP Rio de Jneiro RJ CNPJ / IE Fone: () Fx: () CALIBRAÇÃO E OPERAÇÃO DO AGV PS PELA VERSÃO AUALIZADA DA NORMA ABN NBR 9547 (8/08/05) INRODUÇÃO Aós trblho de tulizção, elo Comitê 0:60.0 d ABN, d versão originl de Set/86, foi romulgd, em Set/997, versão tulizd d norm NBR 9547 r mostrgem de grnde volume (AGV) de rtículs totis em susensão (PS). A tulizção d NBR incoror exeriênci cumuld com o uso do AGV (HIVOL) o longo de muitos nos e disõe melhor seqüênci ds tividdes de clibrção e oerção do relho. Além disso, o método tulizdo lev r s condições drão de ressão (760 mm Hg) e temertur (98 K) o cálculo finl d concentrção (µg/m 3 ). N NBR de SE/986 isto não está exlícito. É, ortnto, do interesse do usuário de AGV PS conhecer est tulizção. N mostrgem com o AGV PS, o usuário ss seqüencilmente or três fses: Fse : Clibrção do Clibrdor Pdrão de Vzão (tmbém conhecido or kit de clibrção), utilizdo n clibrção do AGV PS. Fse : Clibrção do AGV PS Fse 3: Oerção de mostrgem com o AGV PS Aresentmos seguir, de form resumid, s três fses. FASE CALIBRAÇÃO DO CALIBRADOR PADRÃO (CPV) O Clibrdor Pdrão de Vzão, do tio orifício, oulrmente conhecido or Kit de Clibrção, é usdo r clibrr o AGV PS no locl de mostrgem. Chmá-lo-emos qui de CPV (Clibrdor Pdrão de Vzão). O CPV é normlmente clibrdo contr um Medidor Pdrão de Volume (MPV) do tio Roots, levndo-se em cont s condições de temertur ( ) e ressão (P ) no momento d clibrção. A Clibrção do CPV é reresentd or um ret d form: dh P ( ) b c P + (Eq. ) onde: vzão volumétric em condições-drão indicd elo CPV, m 3 /min. dh c erd de crg trvés do orifício do CPV, cm H O P ressão brométric durnte clibrção do CPV, mm Hg temertur mbiente durnte clibrção do CPV, K (K C + 73) P ressão em condições-drão (760 mm Hg) temertur em condições-drões (98 K) inclinção d relção de clibrção do CPV b interseção d relção de clibrção do CPV

2 Os vlores de e b são clculdos or regressão liner (técnic dos mínimos qudrdos). Pág. A ret de clibrção do CPV (Eq. ) é usd osteriormente n clibrção do AGV PS (Fse ), r se determinr vzão em função d ressão diferencil dh c. Nesse cso, Eq. tom form P dh c b (Eq. ) P onde P e ressão brométric e temertur mbiente no locl e no momento d clibrção do AGV PS, substituem P e n Eq.. A Figur mostr um exemlo de certificção do Clibrdor Pdrão de Vzão, contendo ret de clibrção do mesmo. Deve-se ressltr que o usuário do AGV PS normlmente recebe de terceiros o certificdo de clibrção do CPV. Com o certificdo, ele, osteriormente, us os râmetros e b d ret r determinr vzão. FASE CALIBRAÇÃO DO AGV PS Nest fse, o AGV PS é clibrdo, qundo devido, no seu locl de mostrgem, levndo-se em considerção ressão brométric P e temertur mbiente medids no momento d clibrção. A clibrção do AGV PS é reresentd or um ret d form P D P + b (Eq. 3) onde: vzão volumétric em condições-drão indicd elo CPV, m 3 -drão/min. D deflexão d en no registrdor do HI-VOL, de 0 0, escl liner e dimensionl P ressão brométric durnte clibrção do AGV PS, mm Hg temertur mbiente durnte clibrção do AGV PS, K (K C + 73) inclinção d relção de clibrção do AGV PS b interseção d relção de clibrção do AGV PS Os vlores de e b são clculdos or regressão liner (técnic dos mínimos qudrdos). A ret de clibrção do AGV PS (Eq. 3) é usd osteriormente n Fse 3, n determinção d vzão durnte oerção de mostrgem com o AGV PS. Neste cso, Eq. 3 tom form P 3 D b (Eq. 4) P 3 onde P 3 e 3, ressão brométric e temertur mbiente médis no locl e durnte mostrgem do AGV PS, substituem P e n Eq. 3. A Figur mostr um exemlo de certificdo d clibrção do AGV PS, contendo ret de clibrção do mesmo.

3 Pág. 3 CERIFICADO DE CALIBRAÇÃO DO CALIBRADOR PADRÃO DE VAZÃO (CPV) (VAZÃO EM CONDIÇÕES PADRÃO) CPV n : _064 MPV (Medidor Roots) n : _ _ Dt d Clibrção: 09/03/98_ Dt em Serviço: (K) 9 7 P (mm Hg) _76 Clibrção relizd or José Silv DADOS DA CALIBRAÇÃO: Plc ou t dh c dp V m Volts (min) (cm H O) (mm Hg) (m 3 ) 40 3,633 9,55 5 4, ,350,76 6 4, ,083 3,08 7 4,00 60,667 7,7 9 4,00 70,367,35 4,00 80,33 7,43 4 4,00 ABULAÇÃO DE DADOS: V (Eixo - x) (Eixo - y) Regressão (m 3 ) (m 3 /min) [dh c (P /760)(98/ )] / Liner 3,6068 0,997,944 3,606,075 3,86 y x + b 3,5963,664 3,4637 3,5857,3446 3,9609,8478 3,5699,5084 4,5058 b -0,0757 3,5593,6684 4,997 r 0,9999 FÓRMULAS PARA CÁLCULO DE V e : V V P dp m V t PARA CÁLCULO DAS VAZÕES NAS CALIBRAÇÕES DO AGV PS: dh P c b Figur Formulário de Clibrção do CPV, Prório r o AGV PS, com exemlo

4 Pág. 4 FORMULÁRIO DE CALIBRAÇÃO DO AGV PS () (PARA USO POSERIOR COM VALORES MÉDIOS DA EMPERARURA ( 3 ) E DA PRESSÃO (P 3 ) DURANE A AMOSRAGEM) DADOS GERAIS DA CALIBRAÇÃO AGV PS Nº este Registrdor Nº RP4-05 Locl: Rio Dt: 3/08/05 Hor: 0:00 P 76 mm Hg 3,5 C 96,5 K P 760 mm Hg 98 K (5 C) Relizd or: Wl Suervisiond or: Wl DADOS DO CPV (CALIBRADOR PADRÃO DE VAZÃO) (VER CER. CALIBR.) Número do CPV: 05 Últim Clibrção: 06/0/04 Relção (Ret) de Clibrção: Inclin. :,930 Interc. b : 0,060 Corr. r : 0,9999 Pr cálculo de n Colun (4) bixo, usr exressão: P dhc P b MEDIDAS DA CALIBRAÇÃO Plc dh c * D ** cm H O m 3 /min Deflexão 8 8, 5,3308,88 9,80 3,45 3 4,7 4,9890,70 8,0, ,7 4,340,480 6,0, ,0 4,390,4 5,90, ,8 3,869,36 5,00,447 () P * dh P * * c ( ) P P D RELAÇÃO DE CALIBRAÇÃO DO AGV PS/REGRESSÃO LINEAR - MÍNIMOS UADRADOS P Y X + b D + b P Inclinção d ret (),734 Interceto d ret (b) -0,009 Coeficiente de correlção (r) 0,9948 X PARA USO POSERIOR NAS AMOSRAGENS ( Y b ) P3 D P b 3 Resonsável: Dt: Figur Formulário de Clibrção do AGV PS ()

5 Pág. 5 Dá r ver, el Eq. 4, que, rigor, o usuário terá grnde dificuldde em determinr os vlores médios 3 e P 3 no locl de mostrgem. 3, or exemlo, é temertur médi durnte s 4 hors de mostrgem. Felizmente, norm tulizd ermite um simlificção sensível: de que o usuário lnce mão dos vlores médios szonis ou nuis de 3 e P 3 no locl de mostrgem, vlores médios estes reresentdos or s e P s. Só há um resslv: de que temertur 3 o longo d estção ou do no, fique dentro de ± 5 C com relção s e de que P 3 fique dentro de ± 40 mm Hg com relção P s. Ests condicionntes são stisfeits r o no todo n mior rte do Brsil. Conhecendo s e P s e stisfzendo s condicionntes cim, o usuário então obterá r clibrção do AGV PS um ret de form P D P s + b s Eq. 5 onde P s ressão brométric no locl d clibrção s temertur szonl (ou nul) médi no locl d clibrção (K) D, P,,, e b mesm definição que n Eq. 3. Com Ps e s Eq. 5 tomrá seguinte form n Fse 3: ( D b ) Eq. 6 Comrndo-se Eq. 6 com Eq. 4, vê-se grnde simlificção dvind do uso de P s e s. A Figur 3 contém um exemlo de certificção de clibrção do AGV PS usndo-se ressão e temerturs médis P s e s. FASE 3 OPERAÇÃO DE AMOSRAGEM COM O AGV PS N oerção de mostrgem com o AGV PS, gerlmente de 4 hors, obtém-se o trçdo de um curv num crt gráfic circulr com escl liner e dimensionl de 0 0. Cd onto dess curv, que chmmos de D (deflexão d en), corresonde um cert vzão (em m 3 /min). A correlção entre e o onto D n curv é dd el ret de clibrção do AGV PS (Eqs. 3 ou 5). Pr fcilitr o cálculo de em função de D, s Eqs. 3 e 5 são rerrnjds ns forms ds Eqs. 4 e 6, resectivmente, ou sejm: P 3 D b (Eq. 4) P 3 ( D b ) (Eq. 6)

6 Pág. 6 FORMULÁRIO DE CALIBRAÇÃO DO AGV PS () (PARA USO POSERIOR COM VALORES MÉDIOS SAZONAIS DA EMPERAURA ( s ) E DA PRESSÃO (P s ) DURANE A AMOSRAGEM) DADOS GERAIS DA CALIBRAÇÃO AGV PS Nº HVP-055 Registrdor Nº RP4-03 Locl: Rio Dt: 7/04/98 Hor: 0:00 P 758,0 mm Hg 4,0 C 97,0 K P s 759,0 mm Hg s 6,0 C 99,0 K P 760 mm Hg 98 K (5 C) Relizd or: Angel Suervisiond or: DADOS DO CPV (CALIBRADOR PADRÃO DE VAZÃO) (VER CER. CALIBR.) Número do CPV: 064 Últim Clibrção: 09/03/98 Relção (Ret) de Clibrção: Inclin. :,8478 Interc. b : -0,0757 Corr. r : 0,9999 Pr cálculo de n Colun (4) bixo, usr exressão: P dhc b P MEDIDAS DA CALIBRAÇÃO Plc dh c * D ** cm H O m 3 /min Deflexão 8 6,3 5,30,88 7,80,8004 3,6 4,7557,697 6,70, ,3 4,794,59 5,70,3939 7, 3,339,97 3,30,85 5 7,6,7578 0,995,30,507 () P * dh P ( ) c s RELAÇÃO DE CALIBRAÇÃO DO AGV PS/REGRESSÃO LINEAR - MÍNIMOS UADRADOS Y X + b P s D b P + s Inclinção d ret (),5483 Interceto d ret (b) -0,074 Coeficiente de correlção (r) 0,9989 ** P D P s X PARA USO POSERIOR NAS AMOSRAGENS ( Y b ) ( D b ) Resonsável: Dt: Figur 3 Formulário de Clibrção do AGV PS ()

7 Pág. 7 Vle ressltr que vzão clculd cim já é corrigid r s condições-drão de ressão e temertur. A rtir d vzão, determind em função de D obtido n curv trçd n crt gráfic e o temo, t, decorrido de mostrgem, clcul-se o volume totl, V, de r mostrdo com o AGV PS. N rátic, determin-se o V d seguinte mneir: Divide-se o temo decorrido d mostrgem em ou mesmo 4 segmentos, de 0 min ou 60 min, resectivmente; Olhndo-se o trçdo d en n crt gráfic, tom-se, r cd segmento, o resectivo vlor médio d deflexão (D); Entr-se com o D médio r cd segmento e clcul-se vzão ( ) médi r quele segmento; Multilic-se o médio de cd segmento elo temo do segmento (60 min ou 0 min), determinndo-se o volume de r que ssou no filtro durnte quele eríodo de temo; Aós clculdos todos os elementos de volume ( ou 4), efetu-se somtóri dos elementos de volume, obtendo-se o volume totl V. De osse do volume V e d mss de mteril rticuldo retido no filtro, clcul-se então concentrção de mteril rticuldo no r mbiente em µg/m 3. O vlor d concentrção obtido já está corrigido r s condições drão de ressão (760 mm Hg) e temertur (5 ºC). Ver s Figur 4 e Figur 5, com exemlos de lnilhs de mostrgem, ns quis o temo decorrido de mostrgem foi dividido em segmentos de 0 minutos cd. As lnilhs são detlhds e comlets, mostrndo, lém do volume totl d mostrgem, os vlores ds esgens do filtro e o cálculo finl d concentrção de PS. Note-se que lnilh d Figur 4 corresonde o rocedimento de mostrgem em que o usuário tem meios de determinr os vlores médios d temertur ( 3 ) e ressão (P 3 ) durnte o eríodo de mostrgem. Neste cso, é obrigtório que clibrção do AGV PS sej executd conforme resentdo n Figur. A lnilh d Figur 5, or outro ldo, corresonde o rocedimento de mostrgem em que o usuário tem dificulddes de determinr os vlores médios d temertur e ressão durnte o eríodo de mostrgem e ss utilizr os vlores médios szonis, ou mesmo nuis, d temertur ( s ) e ressão (P s ), obvimente cso estes sejm conhecidos. Neste cso, é obrigtório que clibrção do AGV PS sej executd conforme resentdo n Figur 3.

8 Pág. 8 Clibrdo c/ CPV N : Inclinção ( ): Plnilh de Amostrgem - AGV PS () Ddos d Amostrgem N d Amostrgem: 05/04 Período: 3/0/98 0//98 N do Amostrdor: HVP-055 Hor: / noite / noite Locl: Estção B3-Iterun Durção: 4 hors (nominl) N Filtro: 05/000 io: Fibr de vidro emertur mbiente médi ( 3 ): Pressão brométric médi (P 3 ): Ddos d Clibrção do AGV PS 064 Últim clibrção do AGV PS: 7/04/98,5447 Inteceto (b ): -0,073 Correlção (r ): 0,9989 ANOAÇÕES DE CAMPO 5 C 98 K 98 K 76 mm Hg P 760 mmhg 34,85 hors 59,97 hors 5, hors Diferenç em minutos:.507, minutos Leitur inicil horâmetro: Leitur finl horâmetro: Diferenç de leiturs do horâmetro: Ddos do Volume Número Vzão Intervlo Volume Intervlo Deflexão (m 3 /min) (min) (m 3 ) 5,6, ,30 5,6, ,30 3 4,6, ,07 4 4,, ,75 5 4,, ,75 6 4,3, ,54 7 3,9, ,86 8 3,8, ,88 9 3,8, ,88 0 3,7, ,87 3,3, ,56 3,,58 87, 5,6 Volume totl de r em condições drão.988,37 m 3 P3 98 D b Ddos d Pesgem Peso inicil (M i ): 3,46 g Peso finl (M f ): 3,307 g Peso líquido (M l ): 0,59 g Ddos d Concentrção de Prtículs ots em Susensão (PS) Concentrção (PS): 80,0 µg/m 3 M l PS V 0 6 OBSERVAÇÕES (normliddes durnte mostrgem) Resonsável: Dt: Figur 4 Plnilh de Amostrgem do AGV PS (r vlores médios de temertur e ressão durnte mostrgem)

9 Pág. 9 Plnilh de Amostrgem - AGV PS () Clibrdo c/ CPV N : Inclinção ( ): Ddos d Amostrgem N d Amostrgem: 05/04 Período: 3/0/98 0//98 N do Amostrdor: HVP-055 Hor: / noite / noite Locl: Estção B3-Iterun Durção: 4 hors (nominl) N Filtro: 05/000 io: Fibr de vidro emertur mbiente médi ( s ): Pressão brométric médi (P s ): Ddos d Clibrção do AGV PS 064 Últim clibrção do AGV PS: 7/04/98,5483 Inteceto (b ): -0,074 Correlção (r ): 0,9989 ANOAÇÕES DE CAMPO 6 C 99 K 98 K 759 mm Hg P 760 mmhg 34,85 hors 59,47 hors 4,6 hors Diferenç em minutos:.477, minutos Leitur inicil horâmetro: Leitur finl horâmetro: Diferenç de leiturs do horâmetro: Ddos do Volume Número Vzão Intervlo Volume Intervlo Deflexão (m 3 /min) (min) (m 3 ) 5,6, ,76 5,6, ,76 3 4,6, ,58 4 4,, ,8 5 4,, ,8 6 4,3, ,07 7 3,9, ,4 8 3,8, ,43 9 3,8, ,43 0 3,7, ,43 3,3, ,4 3,,484 57, 80,53 Volume totl de r em condições drão.948,0 m 3 ( D b ) Ddos d Pesgem Peso inicil (M i ): Peso finl (M f ): Peso líquido (M l ): 3,46 g 3,307 g 0,59 g Ddos d Concentrção de Prtículs ots em Susensão (PS) Concentrção (PS): 8,67 µg/m 3 M l PS V 0 6 OBSERVAÇÕES (normliddes durnte mostrgem) Resonsável: Dt: Figur 5 Plnilh de Amostrgem do AGV PS (r médis szonis de temertur e ressão)