Publicação
Avaliação do uso e calibração de equipamentos de medição de caudal de ar em instalações aeráulicas
| Resumo: | O caudal de ar, como outro qualquer tipo de caudal, existe quando uma determinada área se encontra com maior energia/pressão que outra. A correta medição do caudal de ar é um fator essencial para uma boa avaliação da qualidade do ar interior (QAI) e diminuição do consumo energético associado à ventilação. A QAI é um fator fulcral, sendo que uma das formas de garantir uma boa gestão do ar é através da ventilação, a qual é usualmente praticada através de uma máquina de fluxo. Em Portugal existe legislação que relaciona a QAI com o Caudal/renovações de ar efetuadas por espaço, sendo necessário um controlo bastante rigoroso do mesmo. Esta referida máquina de fluxo tem necessidade energética, sendo esta predefinida em projeto pelo caudal a transportar e rendimento da máquina. Por consequente, a má avaliação do caudal que é transportado implica um sobredimensionamento do equipamento (maior investimento) ou uma sobre utilização da máquina já dimensionada (diminuição do rendimento). Daqui surge a necessidade de um equipamento de medição calibrado, para a necessidade pretendida (caudal de ar). A calibração tem de ser efetuada em laboratório, para que seja possível medir e regularizar parâmetros que afetam o funcionamento do equipamento e se obtenha assim um menor erro e uma melhor certeza possível. Como tal, a criação de uma instalação para a calibração de equipamentos de medição de caudal de ar foi requisitada para este projeto. Começou-se por determinar a gama do caudal de ar a atravessar a instalação, compreendido entre 45 m3 /h a 5000 m3 /h, resultante da ventilação de edifícios de serviço e comércio. Conhecendo a gama de caudal de ar, pesquisaram-se equipamentos de medição deste caudal utilizados em ventilação, dos quais o balómetro e a “air station”, que serão calibrados na instalação projetada. Com a finalidade de os calibrar, realizou-se um estudo de métodos de calibração, concluindo-se que o mais favorável se trata do caudalímetro de referência, através de um conjunto de bocais. O dimensionamento dos bocais foi efetuado conforme a (AMCA 210-99 & 51-99, 1999) e através da ajuda da ferramenta “solver” do Excel. Foram propostas alterações a um túnel de vento existente, inicialmente projetado para a medição de velocidade, de modo a se obter uma instalação capacitada para a calibração de equipamentos de medição de caudal de ar. Foi então possível fazer o projeto da instalação e dos bocais, possível de ser implementado futuramente, mas com possíveis alterações/correções. |
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| Autores principais: | Andrade, Francisco Gonçalo Cardoso |
| Assunto: | Caudal de ar QAI Equipamento de medição de caudal de ar Calibração Bocais e instalação Air flow IAQ Measuring equipment Calibration Nozzles and installation |
| Ano: | 2020 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Instituto Politécnico do Porto |
| Idioma: | português |
| Origem: | Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto |
| Resumo: | O caudal de ar, como outro qualquer tipo de caudal, existe quando uma determinada área se encontra com maior energia/pressão que outra. A correta medição do caudal de ar é um fator essencial para uma boa avaliação da qualidade do ar interior (QAI) e diminuição do consumo energético associado à ventilação. A QAI é um fator fulcral, sendo que uma das formas de garantir uma boa gestão do ar é através da ventilação, a qual é usualmente praticada através de uma máquina de fluxo. Em Portugal existe legislação que relaciona a QAI com o Caudal/renovações de ar efetuadas por espaço, sendo necessário um controlo bastante rigoroso do mesmo. Esta referida máquina de fluxo tem necessidade energética, sendo esta predefinida em projeto pelo caudal a transportar e rendimento da máquina. Por consequente, a má avaliação do caudal que é transportado implica um sobredimensionamento do equipamento (maior investimento) ou uma sobre utilização da máquina já dimensionada (diminuição do rendimento). Daqui surge a necessidade de um equipamento de medição calibrado, para a necessidade pretendida (caudal de ar). A calibração tem de ser efetuada em laboratório, para que seja possível medir e regularizar parâmetros que afetam o funcionamento do equipamento e se obtenha assim um menor erro e uma melhor certeza possível. Como tal, a criação de uma instalação para a calibração de equipamentos de medição de caudal de ar foi requisitada para este projeto. Começou-se por determinar a gama do caudal de ar a atravessar a instalação, compreendido entre 45 m3 /h a 5000 m3 /h, resultante da ventilação de edifícios de serviço e comércio. Conhecendo a gama de caudal de ar, pesquisaram-se equipamentos de medição deste caudal utilizados em ventilação, dos quais o balómetro e a “air station”, que serão calibrados na instalação projetada. Com a finalidade de os calibrar, realizou-se um estudo de métodos de calibração, concluindo-se que o mais favorável se trata do caudalímetro de referência, através de um conjunto de bocais. O dimensionamento dos bocais foi efetuado conforme a (AMCA 210-99 & 51-99, 1999) e através da ajuda da ferramenta “solver” do Excel. Foram propostas alterações a um túnel de vento existente, inicialmente projetado para a medição de velocidade, de modo a se obter uma instalação capacitada para a calibração de equipamentos de medição de caudal de ar. Foi então possível fazer o projeto da instalação e dos bocais, possível de ser implementado futuramente, mas com possíveis alterações/correções. |
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