Um dos requisitos mais importantes para o projeto de um sistema de dutos é a possibilidade e simplicidade do balanceamento do fluxo de ar. A pressão do sistema fica equilibrada até o ponto em que a geração de pressão do ventilador é igual à soma das perdas de pressão em cada seção de um ramal. Isso é verdade para cada ramificação do sistema.
Outra interpretação do balanceamento do fluxo de ar é que as perdas de pressão precisam ser balanceadas em cada junção. Se a soma das perdas de carga em uma ramificação não for igual à pressão do ventilador, o sistema de dutos redistribuirá automaticamente o ar, o que resultará em fluxos de ar diferentes dos projetados.
Projetar um sistema de dutos significa dimensionar os dutos e selecionar os acessórios e ventiladores. O dimensionamento do duto não é o mesmo que fazer cálculos de perda de pressão, embora os dois sejam comumente confundidos. O balanceamento dos sistemas de ar pode ser realizado de várias maneiras.
O método mais comum para realizar o balanceamento de dutos é o Método Proporcional (Fig. 1). Cada difusor é ajustado para fornecer a porcentagem certa do volume total de ar no duto. O balanceamento é realizado passo a passo com base no fato de que o funcionamento de cada difusor é dependente do anterior. O balanceamento é feito com base na relação entre a taxa de fluxo de ar medida e projetada. A maioria dos dutos de alimentação e exaustão pode ser ajustada com base no método proporcional.
O processo do método proporcional segue várias etapas. Equilibre o trabalho do duto na seguinte ordem fixa:
- Certifique-se de que todos os VCD, VAV e registos corta-fogo estão na posição totalmente aberta;
- Ajuste cada amortecedor do difusor proporcionalmente à mesma proporção em um ramal;
- Ajuste cada amortecedor VCD do duto de ramificação em cada duto principal para que cada duto de ramificação tenha a mesma proporção de vazão de ar;
- Ajuste cada amortecedor VCD do duto principal no sistema;
- Depois disso, cada difusor tem a mesma proporção;
- Ajuste a velocidade do ventilador (ou fluxo de ar fechando o amortecedor VCD principal após a unidade AHU) na unidade de tratamento de ar:
- Cada difusor tem a taxa de fluxo de ar certa.
Inicie o balanceamento no duto principal/ramal que tiver a maior relação entre o fluxo de ar medido e projetado. Se a proporção for superior a 1:3 no duto principal, ajuste o amortecedor para obter a proporção de 1:3, mas abra-o antes de ajustar o duto principal.
O balanceamento do duto de cada ramal do duto (Fig. 2) é feito com base nas seguintes etapas:
- Meça o fluxo de ar em cada difusor e calcule as proporções; (Fig. 3 e 4);
- Selecione os amortecedores de referência (último VCD da ramificação) e índice (menor proporção);
- Ajuste o amortecedor de referência para que a relação seja a mesma tanto no amortecedor de referência quanto no índice (o amortecedor de índice permanece totalmente aberto);
- Repita o mesmo com o segundo, terceiro, etc. amortecedor de relação mais baixa;
- Marque as posições dos amortecedores e trave-os;
- Cada balanceamento de ramificação é concluído quando todas as proporções são as mesmas.
A capa de velocidade é uma maneira confiável de medir as taxas de fluxo de ar nos difusores quadrados.
Ajuste cada abafador de ramificação usando o similar Finalmente, a taxa de fluxo de ar na AHU precisa ser ajustada: princípio de referência e abafadores de índice. (Fig. 5 e 6) Comece pela conduta com a relação mais baixa e ajuste o registo de referência para que a relação se torne a mesma. Daqui em diante, não ajuste os amortecedores do difusor. Continue equilibrando no amortecedor do duto de ramificação que possui a segunda relação mais baixa.
Os dampers do duto de ramificação são balanceados com base no mesmo princípio, começando pelo damper de relação mais baixa e equilibrando o damper de referência contra ele. E então repetindo o mesmo com o amortecedor tendo a segunda relação mais baixa.
Os amortecedores do duto principal são balanceados novamente com base no mesmo princípio. As taxas são especificadas e os amortecedores de referência e de índice são selecionados. Neste caso é o mesmo amortecedor. Este amortecedor A fica na posição totalmente aberta. Em seguida, selecione o amortecedor com a segunda relação mais baixa (amortecedor B) e feche-o até que as proporções sejam as mesmas com o amortecedor de referência. Ajuste o amortecedor C em conformidade.
Finalmente, a taxa de fluxo de ar na AHU precisa ser ajustada:
- Ajuste a vazão total de ar na unidade de tratamento de ar para o valor projetado;
- Depois disso, a relação entre a vazão de ar medida e projetada deve ser de 1,0 em todos os difusores, ramais e dutos principais;
- Leve em conta os seguintes aspectos:
- Antes de ajustar a vazão total de ar, o prédio deve estar em modo de operação normal (nas condições de projeto);
- Registre as condições climáticas do ambiente;
- Meça a taxa de fluxo de ar após a AHU. Se isso não puder ser feito de maneira confiável, meça a taxa de fluxo de ar em cada duto principal;
- Ajuste a vazão de ar com abafador principal na AHU ou regulando a velocidade do ventilador (recomendado);
- Registre a amperagem e a voltagem do ventilador, bem como a velocidade de rotação do ventilador;
- Meça e registre a vazão de ar de cada difusor e compare-a com a vazão de ar projetada. Todas as leituras devem estar entre 90-110%;
- Anexe as tabelas de medição e proporção do fluxo de ar antes e depois do balanceamento nos documentos de comissionamento.
GUIA DE COMISSIONAMENTO HVAC - Maija Virta (M.Sc.Eng)
