Considere o ventilador e os dados de desempenho do Problema 10.84. Para , a pressão dinâmica é equivalente a 4 mm de coluna de água. Avalie a área de saída do ventilador. Trace um gráfico do aumento de pressão total e da potência de entrada (em hp) versus vazão em volume. Calcule a eficiência total do ventilador e mostre a curva no gráfico. Determine o ponto de melhor eficiência e especifique os valores de operação do ventilador neste ponto.

Então, através da fórmula da vazão, temos:

Substituindo a expressão encontrada para no passo 1, temos:

Substituindo os valores conhecidos, temos:

Tá legal, agora para desenhar os gráficos do aumento da pressão total e da potência de entrada versus a vazão, precisamos dessas expressões em função da vazão, então, conforme vimos no passo 1, o aumento de pressão total será:

Só que é a queda de altura total, soma da queda estática e dinâmica, dada por:

Os valores para foram fornecidos no enunciado em função de e nós encontramos a expressão para , então, temos:

E, substituindo a velocidade em função da vazão, temos:

Substituindo essa expressão na equação da queda de pressão, temos:

Então, plotando essa equação com os valores conhecidos e tabelados no enunciado, temos:

Agora para o gráfico da potência de entrada versus a vazão, basta plotar os resultados tabelados fornecidos no enunciado, então, temos:

Para a curva de eficiência, vamos voltar à equação da eficiência do passo 1:

E sabemos que a potência hidráulica é dada por:

Então, substituindo a expressão encontrada para no passo 3, temos:

Então a equação da eficiência se torna:

E o gráfico dessa curva será:

O ponto de melhor eficiência será para . Nesse ponto, temos:

No gráfico da queda de pressão do passo 3, para essa vazão, temos uma queda total de:

E, então, a equação da eficiência se torna: