Caratteristiche e prestazioni dei ventilatori Esercizio 37
Transcript
Caratteristiche e prestazioni dei ventilatori Esercizio 37
Silvano Tordini © by Mondadori Education S.p.A. Caratteristiche e prestazioni dei ventilatori Esercizio 37 Un ventilatore assorbe la potenza di 3 kW per convogliare 2000 m3/h di aria attraverso una condotta di ventilazione. Calcolare la prevalenza totale e la velocità dell’aria sapendo che il condotto è circolare con diametro 200 mm e la macchina pneumofora ha rendimento 0,5. SOLUZIONE COMPLETA Il rendimento del ventilatore è per definizione il rapporto tra la potenza utile Pu e la potenza assorbita Pa . Per determinare la prevalenza della macchina pneumofora occorre preventivamente calcolare la potenza utile; si ha: Pu = η ⋅ Pa e quindi Pu = 0,5 ⋅ 3 = 1,5 kW L’espressione seguente consente il calcolo della prevalenza H m : D V ⋅ Hm Pu = 1000 [ kW ] Hm = 1000 ⋅ Pu ⎡ m3 ⎤ ⎢ ⎥ D ⎣ s ⎦ V m3 e si procede col calcolo: s 1000 ⋅1,5 Hm = = 2700 Pa (prevalenza totale del ventilatore) 0,5 Si converte la portata volumetrica in D V= 2000 m3 = 0,5 3600 s La portata volumetrica appena calcolata è utile per determinare la velocità v dell’aria nel condotto: ⎡ m3 ⎤ V = v⋅ A ⎢ ⎥ ⎣ s ⎦ D D D V 4 ⋅V ⎡ m ⎤ v= = 2 π ⋅D π ⋅ D 2 ⎢⎣ s ⎥⎦ 4 Sostituendo i valori noti delle grandezze nell’espressione della velocità, si giunge al risultato finale: D V ⎡m⎤ v= A ⎢⎣ s ⎥⎦ D = 200 mm = 0, 2 m v= 4 ⋅ 0,5 m = 17, 7 2 s π ⋅ 0, 2