VENTILADORES AXIAIS AC / B/ AL AFR

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1 VENTILADORES AXIAIS AC / B/ AL AFR

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3 ÍNDICE CONTEÚDO Pág Nº Generalidades sobre ventiladores... 4 Generalidades sobre as curvas características... 5 Ventiladores AFR... 5 Nomenclatura... 6 Seleção... 7 Dimensões AFR / Arranjo Dimensões AFR...11 Curvas Características Acessórios Todas as fotos, ilustrações e especificações estão baseadas em informação vigente na data de aprovação desta publicação. A S&P Brasil Ventilação Ltda. se reserva o direito de trocar as especificações e desenhos e de suprir componentes sem aviso prévio. 3

4 GENERALIDADES SOBRE VENTILADORES Fundamentos Um ventilador é uma turbomáquina cuja missão é assegurar a circulação do ar com pressões de até Pa. Se classificam em dois grupos genéricos: centrífugos e axiais. Nos primeiros a corrente de ar se estabelece radialmente através do rotor. Nos segundos esta corrente se estabelece axialmente. Por sua vez, os ventiladores axiais podem ser classificados em: a) tuboaxiais; b) vaneaxiais c) propeller. Podem ser equipados com dois tipos de hélices: a) hélice com pás de passo fixo; b) hélice com pás de passo variável. Os ventiladores objeto deste catálogo pertencem ao grupo dos axiais, de baixa pressão, com hélice de pás de passo fixo, em perfil aerofólio. Definições Vazão de ar: É o volume de ar movido por um ventilador na unidade de tempo e é independente da densidade do ar. Pressão estática (Pst): É a força por unidade de superfície exercida em todas as direções e sentidos, independentemente da direção e sentido da velocidade do ar. Pressão dinâmica (Pd): É a pressão resultante da transformação integral da energia cinética em pressão. Vem expressada por: Pressão Total (Pt): É a soma das pressões estática e dinâmica. Segundo o teorema de Bernoulli, a pressão total é constante em todos os pontos de um conduto. Tal teorema só é aplicável no caso de um fluído perfeito (isto é, livre de atrito e turbulência), e incompreensível, ou que possa ser tratado como tal. Ainda que na prática não existam fluidos perfeitos nem canalizações sem atrito, esta lei pode ser aplicada com boa aproximação, e nos permite deduzir que a pressão dinâmica pode transformarse em pressão estática, e viceversa, quando se produzem mudanças na seção de um conduto. Esta transformação traz uma perda de pressão, tanto maior quanto maior seja a variação de velocidades. Medida de pressões A medida de pressões em um conduto deve efetuarse num tramo de regime estável (afastado de mudanças de seção, curvas, etc.). A pressão dinâmica se mede com um tubo de «Pitot» ou um tubo de «Prandtl», conectado a um manômetro diferencial. O tubo de «Prandtl» é o mais utilizado, já que permite também a medição da pressão estática. Não se pode esquecer de diferenciar os condutos de aspiração e descarga, já que, assim como a pressão dinâmica é sempre positiva, a pressão estática é negativa na aspiração e positiva na descarga, sendo a pressão total a soma algébrica de ambas. É conveniente ter igualmente em conta, para a medida de pressões dinâmicas, e consequentemente da vazão de ar, que estas são mais baixas próximo à parede do conduto que no centro do mesmo. Este fenômeno é mais pronunciado em regime laminar que em regime turbulento. Na figura abaixo estão representadas as curvas de distribuição de velocidades de ambos os regimes, onde se pode apreciar o que foi explicado. Sendo: g densidade do ar em Kg/m³ g aceleração da gravidade (9,81 m/s²) fator de conversão v velocidade do ar em m/s Fluxo turbulento Fluxo laminar 4

5 GENERALIDADES SOBRE AS CURVAS CARACTERÍSTICAS Curvas características As curvas características foram determinadas para o ar à tempeo ratura de 20 C e uma pressão barométrica de 760 mmhg; equi 3 valente a uma densidade de 1,2 kg/m. Qualquer variação destes valores implica na utilização dos coeficientes de correção indicados na tabela nº1. Exemplo de aplicação: Segundo as leis dos ventiladores relativas à variação da densidade do ar, temos: a) A vazão em volume permanece invariável TABELA Nº 1 V V 1 2 b) A pressão e a potência absorvida, para uma mesma vazão, são proporcionais à densidade. Assim se necessitamos um ventilador que forneça uma vazão 3 de ar de m /h com uma pressão total de 50 mmca, situado numa localidade a 1 m acima do nível do mar e a uma temperatura de 38 C, procederemos da seguinte forma: Da tabela nº1 obtemos o coeficiente de correção, que é de 0, Selecionamos um ventilador para m /h e uma pressão de 50 /0, mmca. A potência real absorvida será equivalente à potência absorvida lida nas curvas, multiplicada por 0,785. TEMPERATURA DO AR C Nível do mar ELEVAÇÃO SOBRE O NÍVEL DO MAR (m) PRESSÃO BAROMÉTRICA (mmhg) ,234 1,191 1,170 1,150 1,128 1,105 1,066 1,028 0,987 0, ,152 1,110 1,092 1,072 1,052 1,033 0,950 0,957 0,922 0, ,082 1,043 1,024 1,005 0,990 0,970 0,934 0, 0,865 0, ,000 0,964 0,947 0,930 0,913 0,896 0,864 0,832 0,799 0, ,946 0,912 0,895 0,878 0,863 0,847 0,816 0,785 0,755 0, ,869 0,838 0,824 0,807 0,793 0,779 0,750 0,722 0,695 0, ,803 0,775 0,760 0,747 0,733 0,720 0,693 0,667 0,642 0, ,747 0,720 0,707 0,695 0,682 0,670 0,645 0,622 0,592 0, ,679 0,672 0,660 0,647 0,626 0,625 0,602 0,579 0,577 0, ,654 0, 0,620 0,608 0,597 0,586 0,564 0,543 0,522 0, ,616 0,594 0,583 0,572 0,562 0,552 0,532 0,512 0,482 0,477 Fórmulas relativas aos ventiladores centrífugos Leis de proporcionalidade Indicamos a seguir as leis de proporcionalidade dos ventiladores centrífugos, que, ainda que teóricas, podem ser aplicadas com suficiente precisão às condições reais. Para um ventilador e um conjunto de dados, com ar à densidade constante, temos: Para ter em conta as unidades utilizadas correntemente, a saber: 3 Vazão em m /h Dpt em mmca Potência absorvida em kw devemos introduzir uma constante, ficando a fórmula da seguinte forma: Vazão Pressão Potência Absorvida Rendimento, potência absorvida e potência instalada. O rendimento vem expressado pela equação: 3 V vazão em m /s 2 Dpt pressão total em Pa (N/m ) PA potência absorvida em W (Nm/s) 5 A potência absorvida lida nas curvas deve ser incrementada para ter em conta as perdas de transmissão, assim como uma eventual sobrecarga. Esta se produz quando o ponto de funcionamento do ventilador não coincide com o ponto de projeto. Se a queda de pressão ocasionada pelo sistema, para a vazão de projeto, for inferior à prevista, o ponto de trabalho se deslocará à direita, seguindo a curva de velocidade de rotação imposta pela transmissão, sendo a potência absorvida neste caso superior à prevista. Tendo em conta o que foi explicado, é aconselhável incrementar a potência absorvida em 20%, para selecionar adequadamente o motor a instalar.

6 VENTILADORES AFR Os ventiladores da linha AFR, possuem características de carga limitada e são fabricados em diferentes tamanhos. Sua hélice possui pás em perfil aerofólio, com passo fixo e foi projetada para obter um elevado rendimento, aliado a excelentes características de desempenho. Aplicações: São indicados especialmente para aplicação em sistemas de ventilação, exaustão, renovação, circulação forçada, calefação, refrigeração, arrefecimento, umidificação ou desumidificação de ar. Na construção tipo B aplicamse em fábricas, casas de máquinas, cozinhas, banheiros, restaurantes e armazéns. PVC (Bitola conforme motor). Outro material ou substituição por caixa de ligação externa somente caso solicitado. Os modelos AC e B não são fornecidos com prensacabo. Acessórios: Contra Flanges: fornecidos para um ou ambos os lados do ventilador, são fabricados em aço SAE 1010/1020, facilitando a conexão a dutos ou peças de transição. Protetor Tubo: proteje o equipamento contra a chuva e a eventual entrada de objetos estranhos. É fabricado em aço SAE 1010/1020 e possui tela de proteção galvanizada. Desempenho Trabalha com ar ou gases limpos ou contaminados com pó fino; 3 Atinge vazões de até m /h; Atinge pressões estáticas de até 90 mmca; Níveis de velocidade de vibração, em operação inferiores a 6 mm/s. Atinge rendimento total de até 72%. Características construtivas Carcaça: construída em chapa de aço SAE 1010/1020, as carcaças dos ventiladores são padronizadas de acordo com uma série de números normalizados. Tela de Proteção: Fabricada com tela gavanizada, proporciona segurança de operação contra qualquer toque ou eventual entrada de objetos estranhos. Porta de Inspeção: Posicionada do lado da caixa de ligações do motor, é fixada por parafusos, na construção padrão. Permite fácil acesso às conexões elétricas, inspeção e manutenção do equipamento. É especialmente útil para ventiladores montados entre dutos. Construções especiais com dobradiças, fecho rápido, etc., sob consulta. Os modelos AC e B não são fornecidos com porta de inspeção. Alças de Içamento: Soldadas rigidamente à carcaça do ventilador, Tipo AL: carcaça tubular encobre totalmente a hélice e o motor. facilitam seu transporte e instalação, principalmente em locais Tipo AC: carcaça tubular encobre totalmente a hélice. elevados, evitando danos devido a uma inadequada fixação da Tipo B: carcaça composta de painel e colarinho para instalação em suspensão e proporcionando segurança aos montadores. janelas, paredes, painéis ou gabinetes. Tipo F: carcaça tubular com alojamento para mancais, eixo e polias, Protetor Curva: Protege o equipamento contra a chuva de até 60 possuindo passagem em formato aerodinâmico para as correias. com a vertical, e a eventual entrada de objetos estranhos. É fabricado em aço SAE 1010/1020 e possui tela de proteção galvanizada. Hélice: é fundida em liga de alumínio e balanceada estática e dinamicamente em máquina de alta sensibilidade. O sentido de Ligações Flexíveis: Impedem a transmissão de vibrações e rotação da hélice pode ser invertido, resultando numa vazão 40% esforços do ventilador para os dutos e viceversa. São construídas menor que a nominal. em aço SAE 1010/1020 e lona de poliester recoberta com PVC, na construção padrão. Podem trabalhar a temperaturas de até 60 C. Motores: os ventiladores AFR são normalmente fornecidos com Outros materiais e exigências de temperatura são disponíveis sob motores trifásicos totalmente fechados com ventilação externa consulta. (TFVE), isolamento classe B, na construção standard do fabricante. Outros tipos de motores podem ser fornecidos, sob consulta, Bocal de aspiração: Deve ser utilizado quando o ventilador estiver inclusive à prova de explosão (APE), de alto rendimento, localizado na entrada de um sistema, a fim de que este alcance as monofásicos, e com características elétricas e construtivas características de desempenho definidas em curvas e tabelas. É especiais. Os dados de tensão e freqüência da rede de alimentação fornecido com tela de proteção galvanizada. devem ser fornecidos por ocasião da encomenda. Suportes de Montagem Horizontal: Fornecidos aos pares, eles Tratamento de Superfície e Acabamento: desengraxe e fosfatização facilitam a instalação do ventilador no piso. Aparafusados aos seguida de uma demão de tinta de fundo alquídica na cor vermelha flanges do equipamento, podem ser utilizados com coxins ou (óxido de ferro) e, na parte externa, uma demão de esmalte sintético amortecedores de vibrações. na cor cinza Munsell N 6,5. Caixas de Ligações Externa: Mancais e rolamentos: (somente para vent. arranjo 9) Instalada externamente à carcaça, é fornecida com placa de bornes, São selecionados para uma vida útil mínima de horas. Os simplificando as conexões elétricas entre o motor e a rede, rolamentos utilizados são do tipo autocompensadores de esferas. principalmente para ventiladores montados entre dutos. A união Os mancais são de ferro fundido. Todos os mancais são providos de entre o motor e a caixa de ligações é efetuada através de cabo graxeiras para relubrificação. protegido por eletroduto flexível. Não está incluído prensacabos na saída da caixa de ligações. Eixos: (somente para ventiladores arranjo 9) São fabricados de aço SAE Protegidos com graxa ou verniz antioxidante, possuem Lubrificação Externa: (somente para ventiladores arranjo 9) feita tolerâncias dimensionais adequadas para o regime de operação com tubos de cobre para possibilitar a relubrificação dos rolamentos desejado. a partir do exterior do equipamento. Especialmente útil para ventiladores instalados entre dutos. PrensaCabo: Os ventiladores serão fornecidos com prensacabo de 6

7 NOMENCLATURA Nomenclatura Os ventiladores axiais da S&P Brasil, marca OTAM, são definidos pelos seguintes grupos de letras ou números: Exemplo: AFRAL Arr.4 Cl. I HMH 1º grupo : modelo AFR ventilador axial com hélice de pás com passo fixo. 2º grupo : tipo de carcaça AL tuboaxial carcaça longa. AC tuboaxial carcaça curta. B carcaça tipo painel. F tuboaxial carcaça longa com acionamento por polias e correias 3º grupo : tamanho Diâmetros variando de mm a mm. POSIÇÕES DE MOTORES As posições de motores, suporte, portas de inspeção, etc., são determinados pela vista referente à descarga do ventilador. Arranjos 4 e 9 podem ser fornecidos com suportes para colocação em piso, parede ou teto. A posição destes suportes determina a adequada localização do motor. Cabos na saída da caixa de ligações. Lubrificação Externa: (somente para ventiladores arranjo 9) feita com tubos de cobre para possibilitar a relubrificação dos rolamentos a partir do exterior do equipamento. Especialmente útil para ventiladores instalados entre dutos. 4º grupo : arranjo Arranjo 4 acoplamento direto ao motor. 5º grupo : classe Classe I ou II conforme a velocidade periférica de rotação. 6º grupo : sentido do fluxo de ar HM fluxo no sentido da hélice para o motor/mancal. MH fluxo no sentido do motor/mancal para a hélice. Obs.: Nas condições HM, o ventilador deve possuir um bocal ou um duto de comprimento, no mínimo, duas vezes o seu diâmetro, na aspiração, de forma a alcançar as características definidas nas curvas e tabelas. 7º grupo : posição do ventilador H ventilador instalado na horizontal. V ventilador instalado na vertical. FLUXO DE AR MONTAGEM O sentido do fluxo de ar e a posição de montagem do ventilador deverão ser especificados de acordo com as designações abaixo. HM Sentido hélicemotor MH Sentido motorhélice Obs.: Nas condições HM o ventilador deverá ser seguido por um duto de comprimento mínimo igual a duas vezes seu diâmetro C a fim de que se alcancem as características definidas em curvas e tabelas. VISTA PELO LADO DA DESCARGA A H B M H H M H V G C F D H M H H M V E 7

8 SELEÇÃO Tabela de Seleção AR STANDARD Temperatura 20 C Pressão Barométrica 760 mmhg Densidade 1,205 kg/m³ MODELO ROTAÇÃO rpm MOTOR cv 1 0,16 0,16 2 0,25 0,16 3 0,5 0,16 6 0,75 0, ,5 0,33 0,16 2 0,75 0, ,5 7, ,5 4 1,5 25 7, ,5 5 CORRENTE NOMINAL 1)220V 3,4 1,0 1,1 6,2 1,4 1,1 10 2,2 1,1 16 3,2 1,4 28 5,2 2,2 1,3 6,5 3,6 2,0 12 4,2 2,6 21 7,6 4, , NÍVEL DO RUÍDO 2)db (A) VAZÃO DE AR Q(m³/h) X PRESSÃO ESTÁTICA Pst (mmca) VAZÃO DE AR X PRESSÃO EST. MÁX Q Pst MÁX , , , , , , , , ) In em 380 V in 220V x 0,577 2) Distância 1,5m som direto, campo livre (ver Termo de Responsabilidade Técnica da S&P Brasil, item 5). Valores médios estimados para aspiração e descarga. 8

9 DIMENSÕES AFRAC ARRANJO 4 ØD ØD2 ØD3 B C TAMANHO CARCAÇA DO MOTOR , S M S 80 6,5 7,2 7,5 9,5 9,5 10,5 12,5 15, , S 16, S 16,5 100L 24 90L M L 100L 112M M 132S 132M PESO S/MOTOR (kgf) , , , M M B C ØD 632 ØD2 ØD x Ø9 8 x Ø9 16 x Ø11 16 x Ø

10 DIMENSÕES AFRAL ARRANJO 4 ØD ØD3 ØD2 C CARCAÇA DO MOTOR PESO TAMANHO À PROVA DE S/MOTOR C ØD ØD2 ØD3 STANDARD EXPLOSÃO (APE) (kgf) 63 8, x Ø x Ø9 63/ S S M 22 71/ S S S 90S/90L x Ø11 90S 90L L 100L x Ø11 90L L/112M 100L 132S L/112M 112M M 132S/132M S/132M 132M L 160M/160L M M 200M 160M 200M

11 DIMENSÕES AFRB ARRANJO 4 n x ØG ØD ØD3 F A ØD2 F A B C FURO CENTRAL A PARTIR DO TAMANHO (INCLUSIVE) TAMANHO CARCAÇA DO MOTOR S S 100L 112M 6, S L L 100L 112M 132M 132S 132M 132M 160M PESO S/MOTOR (kgf) 6,5 7,5 7, A B C ØD ØD2 ØD x Ø x Ø9 8 x Ø9 16 x Ø11 16 x Ø11 F n x ØG 4 x Ø9 4 x Ø9 4 x Ø11 4 x Ø11 4 x Ø11 8 x Ø14 8 x Ø14 8 x Ø14 11

12 AFR AFR 12

13 AFR AFR 13

14 AFR AFR 14

15 AFR AFR 15

16 AFR AFR 16

17 AFR 17

18 ACESSÓRIOS CONTRAFLANGE ØD2 ØD3 TAMANHO ØD ØD x Ø9 8 x Ø9 16 x Ø11 16 x Ø11 Peso (kgf) 0,9 1,1 1,4 1,6 2,4 2,7 3,0 4,5 5,1 5,7 6,3 LIGAÇÃO FLEXÍVEL ØD2 ØD3 L TAMANHO ØD2 ØD x Ø x Ø x Ø x Ø L Peso (kgf) 120 2, , , , , , , , , , ,4 Representação do ventilador SUPORTE DE MONTAGEM HORIZONTAL ØF B A ØD2 B H B C TAMANHO A B C ØD2 ØF x Ø x Ø9 2 x Ø11 2 x Ø x Ø11 4 x Ø11 4 x Ø11 4 x Ø14 4 x Ø14 4 x Ø14 4 x Ø H Peso/pç (kgf) 1,1 1,3 1,5 2,4 2,8 3,2 3,7 5,9 6,8 10,3 11,7 18

19 ACESSÓRIOS BOCAL DE ASPIRAÇÃO L ØD3 ØD4 TAMANHO ØD2 ØD3 ØD x Ø x Ø x Ø x Ø L Peso (kgf) 110 2, , , , , , , , , , ,8 ØD2 PROTETOR CURVA L ØD2 ØD3 ØD1 TAMANHO ØD ØD2 ØD x Ø x Ø x Ø x Ø L Peso (kgf) 335 2, , , , , , , , , , ,4 PROTETOR TUBO ØD3 L ØD1 TAMANHO ØD ØD2 ØD x Ø x Ø x Ø x Ø L Peso (kgf) 368 3, , , , , , , , , , ,9 ØD2 19

20 S&P BRASIL VENTILAÇÃO LTDA Av. Francisco Silveira Bitencourt, 1501 Porto Alegre / RS Tel Fax: CEP comercialbr@solerpalau.com AFR 036/2015J