Jhoney Maicol Corso

Dimensionamento de ventiladores

Palmas-TO 06/2014

Dimensionamento de ventiladores

Trabalho apresentado ao professor: Jos Cleuton Batista da disciplina de Condicionamento de Mina, turno noturno, do curso de Engenharia de Minas.

CEULP/ULBRAPalmas-TO 20151. Introduo:

Ventilar uma mina tem como objetivo assegurar em todos os lugares de trabalho uma circulao natural ou artificial de ar em quantidade suficiente para manter as condies necessrias de higiene e segurana. Uma mina com ventilao deficiente torna as condies ambientais precrias para os operrios e equipamentos e para a empresa representa perda de produtividade

2. Desenvolvimento:

2.1 Norma NR-22

Para que se assegure o correto dimensionamento da ventilao de uma mina temos a NR-22 para auxiliarmos, onde a norma regulamenta os critrios a serem cumpridos pelo sistema de ventilao da mina que estabelece que o sistema de ventilao deve atender aos seguintes requisitos: Suprimento de oxignio; (222.573-5/ I4) Renovao contnua do ar; (222.574-3/ I4) diluio eficaz de gases inflamveis ou nocivos e de poeiras do ambiente de trabalho; (222.575-1/I4) Temperatura e umidade adequadas ao trabalho humano e (222.576-0/ I4) Ser mantido e operado de forma regular e contnua. (222.577-8/ I4)

Tambm estabelece que a mina deve elaborar e implantar um projeto de ventilao com fluxograma atualizado periodicamente, contendo, no mnimo, os seguintes dados: Localizao, vazo e presso dos ventiladores principais; (222.579-4/ I3) Direo e sentido do fluxo de ar e (222.255-8/ I34) Localizao e funo de todas as portas, barricadas, cortinas, diques, tapumes e outros dispositivos de controle do fluxo de ventilao. (222.581-6/ I3)

2.2 Vazo de ar.Para uma boa vazo do ar se faz necessrios alguns clculos para que se posso obter uma maior eficincia do seu sistema de ventilao, segue alguns critrios.Unidade de Medida: Q = V * A Onde: V = velocidade do fluxo de ar (m/h; m/min; m/s; CFM ou PCM ps cbicos por minuto) A = rea da galeriaEm termos de vazo de ar fresco no interior da mina a norma estabelece que dois metros cbicos por pessoa por minuto a vazo mnima necessria para garantir oxignio para os trabalhadores. No caso da utilizao de veculos e equipamentos a leo diesel, a vazo de ar fresco na frente de trabalho deve ser aumentada em trs e meio metros cbicos por minuto para cada cavalo vapor de potncia instalada.Com os dados para uma eficiente ventilao da mina se da inicio o projeto de ventiladores, onde se considera qual tipo de ventiladores sero utilizados, qual velocidade necessria para a mina.2.2 Ventilador Principal

Com o clculo da vazo de ar, depresso do circuito e da curva caracterstica da mina, teremos subsdios para o dimensionamento do ventilador principal de uma mina subterrnea. Antes do dimensionamento propriamente dito, iremos descrever os principais parmetros de um ventilador de mina

Veremos ento o dimensionamento dos Ventiladores que sua mina ir precisar.

3 Dimensionamento de ventiladores

Para o profissional que se dedica a projetar um sistema de ventilao, pouco interessa a forma de calcular os ventiladores necessrios em funo do seu dimetro, dimetro do impulsor, forma da descarga, nmeros de ps (palhetas), etc. estes clculos so realizados pelos fabricantes dos ventiladores e eles entregam os dados mais importantes destas mquinas; o fundamental, em nosso caso saber escolher o ventilador mais conveniente quanto a sua eficincia, consumo e potncia e que nos assegure um bom servio.Para que seja possvel atingir os requisitos da norma NR 22 necessrio que o sistema de ventilao seja capaz de fornecer vazes de ar preconizadas pela norma. Para tal necessrio determinar as vazes necessrias de acordo com a norma e instalar ventiladores capazes de fornecer estas vazes, com diferencial de presso capaz de vencer as perdas de carga no escoamento do ar pela mina.A seleo de um ventilador realizada utilizando-se dois parmetros: a diferena de presso a ser fornecida pelo ventilador e a vazo de ar a ser insuflado. A vazo de ar a ser insuflado, de acordo com a norma NR 22, depende da quantidade de pessoas e da potncia instalada no interior da mina (veculos).Outro parmetro utilizado a rugosidade da parede da mina, que difere de mina para mina. Este parmetro necessrio para o clculo da perda de carga do escoamento no interior da mina. Esta perda de carga calculada atravs da seguinte equao:

Onde:p: perda de carga por unidade de comprimentof: coeficiente de perda de cargaL: comprimento do escoamentoPer: permetro da seoA: rea da seo transversalPara ajudar o dimensionamento de ventiladores para uma instalao subterrnea utilizados softwares de simulao: o Ventsim (ventilation simulation) e o Mivena (mine ventilation analysis), so os mais utilizados.

Segue imagens de como estes softwares so utilizados.

3. Concluso: de grande importncia em uma mina subterrnea a qualidade do ar dentro da mina, onde pode haver vrios gases nocivos para a sade dos trabalhadores e para a segurana da mina, pois muitos gases so explosivos.Vimos no presente trabalho como se deve proceder para a instalao de um projeto de ventilao seguindo como base a norma NR-22 que regulamenta tal setor, e que para uma boa ventilao devemos levar em conta vrios fatores como perda de carga das correntes de ar.