VENTILADORES CENTRÍFUGOS de Alta Pressão RA
ÍNDICE CONTEÚDO Pág Nº Generalidades sobre ventiladores 4 Generalidades sobre as curvas características 5 Ventiladores RA 6 Posições 7 Dimensões Gerais 8 RA- Simples Aspiração 9 Dimensões RA / Arranjo 1 10 Dimensões RA / Arranjo 4 11 Curvas Características 12 Acessórios 21 Contra-Flange 22 Ligação Flexível 23 Base Única / Arranjo 1 24 Base Única / Arranjo 1 25 Todas as fotos, ilustrações e especificações estão baseadas em informação vigente na data de aprovação desta publicação. A Otam Ventiladores Industriais Ltda. se reserva o direito de trocar as especificações e desenhos e de suprir componentes sem aviso prévio. 3
GENERALIDADES SOBRE VENTILADORES Fluxo turbulento Fluxo laminar 4
GENERALIDADES SOBRE VENTILADORES Curvas características As curvas características foram determinadas para o ar o à temperatura de 20 C e uma pressão barométrica de 3 760 mmhg; equivalente 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 3 vazão de ar de 12.000 m /h com uma pressão total de 50 mmca, situado numa localidade a 1500 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 0,785. 3 - Selecionamos um ventilador para 12.000 m /h e uma pressão de 50 /0,785 64 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) 300 450 600 750 900 1200 1500 1800 2100 PRESSÃO BAROMÉTRICA (mmhg) 760 735 720 705 695 680 655 630 610 585 40 1,234 1,191 1,170 1,150 1,128 1,105 1,066 1,028 0,987 0,956 18 1,152 1,110 1,092 1,072 1,052 1,033 0,950 0,957 0,922 0,894 0 1,082 1,043 1,024 1,005 0,990 0,970 0,934 0,900 0,865 0,838 20 1,000 0,964 0,947 0,930 0,913 0,896 0,864 0,832 0,799 0,774 38 0,946 0,912 0,895 0,878 0,863 0,847 0,816 0,785 0,755 0,732 66 0,869 0,838 0,824 0,807 0,793 0,779 0,750 0,722 0,695 0,672 93 0,803 0,775 0,760 0,747 0,733 0,720 0,693 0,667 0,642 0,622 121 0,747 0,720 0,707 0,695 0,682 0,670 0,645 0,622 0,592 0,578 149 0,679 0,672 0,660 0,647 0,626 0,625 0,602 0,579 0,577 0,540 177 0,654 0,630 0,620 0,608 0,597 0,586 0,564 0,543 0,522 0,507 205 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) 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. 5
VENTILADORES RA Os ventiladores da linha RA possuem rotores de pás radiais modificadas. São ventiladores de alta pressão e baixa vazão, de construção robusta, para ambientes industriais. Aplicações: São equipamentos usados em sistemas de transporte pneumático, leito fluidizado, ar de combustão, exaustão em sistemas de alta pressão, etc... Desempenho trabalha com ar ou gases limpos; 3 atinge vazões de 400 a 100.000 m /h; atinge pressões estáticas de 150 a 2000 mmca; níveis de velocidade de vibração em operação inferiores a 6 mm/s. Características construtivas Carcaça: construída em chapa de aço SAE 1010/1020 reforçada com perfis para dar maior rigidez ao conjunto. A carcaça é dotada de flanges na aspiração e na descarga. As bases para mancais ou motor são dimensionadas para suportar os esforços estáticos e dinâmicos que excitam a estrutura do equipamento. A carcaça é fabricada com solda contínua. A partir do tamanho 1400 (inclusive) as carcaças são bipartidas. Rotores: são fabricados do diâmetro 400 ao 2000 mm em chapa de aço pintada com tinta primer alquídica óxido de ferro. Na construção dos rotores utiliza-se chapa de aço SAE 1010/1020. Mancais e rolamentos: são selecionados para uma vida útil mínima de 100.000 horas. Os rolamentos são autocompensadores de esferas ou de rolos. Os mancais são de ferro fundido, bi-partidos, do tipo "pillow-block". Todos os mancais são providos de graxeiras para relubrificação. Eixos: são feitos de aço SAE 1045 usinados. Protegidos com graxa ou verniz anti-oxidante, possuem tolerâncias dimensionais adequadas para utilização em altas rotações. Balanceamento: o conjunto é perfeitamente balanceado estática e dinamicamente em máquinas eletrônicas de alta sensibilidade. Tratamento de superfície e acabamento: limpeza, desengraxe e fosfatização seguido de uma demão de primer alquídico óxido de ferro e, na parte externa, uma demão de esmalte sintético na cor cinza Munsell N 6,5. Olhais de içamento: os ventiladores são providos de olhais de içamento nos perfis de aço da estrutura da carcaça. Classe de operação: Os ventiladores são classificados em classes de acordo com seu regime de trabalho. Acessórios: base única com trilhos para motor; protetor de polias e correias; dreno; contra-flanges de aspiração e de descarga; ligações flexíveis de aspiração e de descarga; registros de vazão; tela de proteção na aspiração; filtros na aspiração; porta de inspeção. Opcionais: mancal monobloco tubular; carcaça bipartida; construção para altas temperaturas; pintura epóxi ou sob especificação. Fabricação especial: Sob pedido podem ser estudadas linhas de ventiladores com variantes construtivas, tais como: montagens especiais; eixo prolongado; rolamentos especiais (alta temperatura, etc.); materiais especiais. Nomenclatura: Os ventiladores OTAM são definidos por grupos de letras ou números: 1º grupo: tipo 2º grupo: tamanho (diâmetro nominal do rotor) 3º grupo: arranjo construtivo 4º grupo: classe de operação 5º grupo: posição da descarga e motor (se aplicável) Exemplo: RA 400 Arr. 1 CL. II A/90-Z Modelo Tamanho Arranjos Classe Posições Simples aspiração, rotor RA de pás radias 315 ao 2000 1, 4 e 8 I e II modificadas Horário ou anti-horário em 0, 45, 90, 135, 180, 225, 270 e 315 graus. Motor nas posições Z, Y, X e W (para arranjo 1) 6
VENTILADORES RA Arranjo: ARRANJO 1 (simples aspiração). Para acionamento por correias. Rotor em balanço. Dois mancais ou mancal monobloco na base. ARRANJO 4 (simples aspiração). Para acionamento direto. Rotor em balanço montado no eixo do motor. Nenhum mancal no ventilador. Motor montado na base. ARRANJO 8 (simples aspiração). Para acionamento por conexão direta através de luva elástica. Equivalente ao arranjo 1 mais base estendida para o motor. Posições: Do ventilador: conforme tabela página 8. A posição do motor em relação ao acionamento do ventilador, é determinada pelas letras: W, X, Y ou Z. Não existindo indicação da posição, o motor será acoplado no lado oposto à boca de descarga do ventilador, nas posições W ou Z conforme o caso. z Y X w Vista em perspectiva de um ventilador Exemplos: o H 90 Motor W o H 180 Motor Z o A 135 Motor W 7
DIMENSÕES GERAIS IMPORTANTE: PARA AS DEFINIÇÕES DAS POSIÇÕES HORÁRIO (H) OU ANTI-HORÁRIO (A), TOMAR A VISTA REFERENTE AO ACIONAMENTO, VERIFICANDO O SENTIDO DE GIRO DO ROTOR. 8
DIMENSÕES E CURVAS CARACTERÍSTICAS RA Simples Aspiração 9
DIMENSÕES RA ARRANJO 1 Y k x ØE = a = Z ØD3 ØX PONTA DE EIXO ØD2 BOCA DE ASPIRAÇÃO 10
DIMENSÕES RA ARRANJO 4 FIXAÇÃO DO VENTILADOR 11
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ACESSÓRIOS 21
CONTRA-FLANGE k x ØE = a = CONTRA FLANGE DE ASPIRAÇÃO 22
LIGAÇÃO FLEXÍVEL 23
BASE ÚNICA RA - ARRANJO 1 POSIÇÕES W e Z MN MN FUROS CENTRAIS A PARTIR DO TAMANHO 1120 (INCLUSIVE) FUROS CENTRAIS A PARTIR DO TAMANHO 1120 (INCLUSIVE) C ASPIRAÇÃO L Furo N CONSTRUÇÃO "A" Furo L C ASPIRAÇÃO N M/2 M MA M/2 MA M BASE ÚNICA POSIÇÃ0 "W" PARA VENTILADORES COM POSIÇÕES H/0, H/45, H/90, A/135, A/180 e A/225 BASE ÚNICA POSIÇÃ0 "Z" PARA VENTILADORES COM POSIÇÕES A/0, A/45, A/90, H/135, H/180 e H/225 MN MN FUROS CENTRAIS A PARTIR DO TAMANHO 1120 (INCLUSIVE) FUROS CENTRAIS A PARTIR DO TAMANHO 1120 (INCLUSIVE) N L C ASPIRAÇÃO Furo NB CONSTRUÇÃO "B" NB Furo C ASP RAÇÃO L N M/2 M MA M/2 MA M BASE ÚNICA POSIÇÃ0 "W" PARA VENTILADORES COM POSIÇÕES H/0, H/45, H/90, A/135, A/180 e A/225 BASE ÚNICA POSIÇÃ0 "Z" PARA VENTILADORES COM POSIÇÕES A/0, A/45, A/90, H/135, H/180 e H/225 TAMANHO 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600 1800 2000 Furo 10x20 10x20 10x20 10x20 12x30 12x30 12x30 12x30 14x32 14x32 14x32 14x32 18x34 18x34 18x34 18x34 21x40 M 400 440 500 550 600 670 740 840 930 1030 1150 1280 1430 1590 1770 1970 2200 MN 75 75 75 75 100 100 100 100 125 125 125 125 150 150 150 150 175 19 19 19 25 25 25 25 32 32 32 32 38 38 38 38 44 CLASSE I N 280 19 280 280 355 355 400 400 620 654 744 768 839 884 999 1084 1129 CLASSE II N - 690 724 789 813 919 1009 1044 1084 1239 1302 1392 - - - - 400 400 Peso máximo (kgf) 8,2 8,9 10,1 11,3 26,4 28,6 34,4 49,3 85,1 91,2 95,3 104,5 164,3 172,7 182,2 184,9 232,1 MOTOR CARCAÇA 63, 71 e 80 90S, 90L e 100L 112M, 132S, 132M 160M, 160L, 180M e 180L 200M, 200L e 225S/M 250S/M, 280S/M e 315S/M 355S/M OBSERVAÇÕES: NB > N, USAR CONSTRUÇÃO "A". MA 400 450 560 800 1000 1250 1400 QUANDO N NB < 0,2 x N ou N NB < 150 ou NB 250 280 355 560 630 900 1000 PARA OS VENTILADORES COM POSIÇÕES 270 e 315 : ATÉ TAMANHO 630 (INCLUSIVE) AS BASES ÚNICAS SEGUEM A CONSTRUÇÃO "A". A PARTIR DO TAMANHO 710 AS BASES ÚNICAS SEGUEM UM PROJETO ESPECIAL. 24
BASE ÚNICA RA - ARRANJO 1 POSIÇÕES X e Y FUROS CENTRAIS A PARTIR DO TAMANHO 1120 (INCLUSIVE) L C ASPIRAÇÃO N Furo NB L C ASPIRAÇÃO MN MN FUROS CENTRAIS A PARTIR DO TAMANHO 1120 (INCLUSIVE) NB N Furo M/2 M/2 M MA MA M BASE ÚNICA POSIÇÃ0 "X" PARA VENTILADORES COM POSIÇÕES H/0, H/45, H/90, A/135, A/180 e A/225 BASE ÚNICA POSIÇÃ0 "Y" PARA VENTILADORES COM POSIÇÕES A/0, A/45, A/90, H/135, H/180 e H/225 (*) TAMANHO 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600 1800 2000 Furo 10x20 10x20 10x20 10x20 12x30 12x30 12x30 12x30 14x32 14x32 14x32 14x32 18x34 18x34 18x34 18x34 21x40 M 400 440 500 550 600 670 740 840 930 1030 1150 1280 1430 1590 1770 1970 2200 MN 75 75 75 75 100 100 100 100 125 125 125 125 150 150 150 150 175 19 19 19 19 25 25 25 25 32 32 32 32 38 38 38 38 44 CLASSE I N 280 280 280 355 355 400 400 620 654 744 768 839 884 999 1084 1129 1302 CLASSE II N - - - - - 400 400 690 724 789 813 919 1009 1044 1084 1239 1392 Peso máximo (kgf) 12,9 14,8 17,0 18,8 51,1 53,0 63,5 81,5 138,4 151,3 155,5 161,9 246,4 255,0 264,8 279,6 348,9 OBSERVAÇÕES: MOTOR CARCAÇA 63, 71 e 80 90S, 90L e 100L 112M 132S e 132M 160M, 160L, 180M e 180L 200M e 200L 225S/M 250S/M 280S/M e 315S/M 355S/M MA 400 450 560 PARA OS VENTILADORES COM POSIÇÕES 270 e 315 : NB 450 560 630 560 710 800 1000 1250 1400 1000 1000 1000 1120 1250 1250 1400 1600 ATÉ TAMANHO 630 (INCLUSIVE) AS BASES ÚNICAS SEGUEM A CONSTRUÇÃO INDICADA ACIMA. A PARTIR DO TAMANHO 710 AS BASES ÚNICAS SEGUEM UM PROJETO ESPECIAL. (*) COTA MÁXIMA, PODENDO SOFRER ALTERAÇÕES CONFORME PROJETO 25
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