Um sistema de ventilação local (sistema de tampa e duto) é usado para remover o ar e os contaminantes produzidos por um laboratório farmacêutico (Figura 14-40). O diâmetro

interno do duto é , sua rugosidade média é de e seu comprimento total é . Existem três cotovelos ao longo do duto, cada um com um coeficiente de perda menor de . A literatura do fabricante relaciona o coeficiente de perda na entrada da tampa como com base na velocidade do duto. Quando o abafador está totalmente abertoseu coeficiente de perda é de . O coeficiente de perda menor através do tê de 90° é . Finalmente, uma válvula de uma via é instalada para evitar que os contaminantes de uma segunda tampa escoam “de volta” para a sala. O coeficiente de perda menor da válvula de uma via (aberta) é . Os dados de desempenho do ventilador se ajustam a uma curva parabólica com a forma , na qual a carga de fechamento de coluna de água, o coeficiente de coluna d’água por , a carga disponível esta em unidade de de coluna d’água e a capacidade está em unidades de de ar. Estime a vazão em em todo o sistema de ventilação.

O problema nos da a equação do :

E nos da também:

Aqui a gente vai ter que tomar cuidado!!! As unidades estão em mm de água, mas o nosso fluido é ar, para converter o fazemos:

Para temos , substituindo:

Agora o :

Fazemos:

Substituindo:

No ponto de operação temos:

Então vamos substituir:

Vamos escrever tudo em termos de velocidade?! Bora então..a vazão é dada por:

Substituindo:

O problema nos da os seguintes dados:

E o somatório de é dado pela soma de todas as perdas dadas pelo enunciado:

O problema é que não conhecemos e ele depende da velocidade! Vamos precisar usar um método interativo então!!

Com isso achamos:

Agora podemos calcular a vazão:

Substituindo os dados achamos:

Ou:

MEU DEUS, TA CERTO ISSO?!

Não se assusta, o valor é alto mas lembra que o nosso fluido é um gás, beleza?