
Engenharia aplicada no dia a dia industrial.

Trechos das Aulas da Pós Graduação
CINCO LIXADEIRAS SOMARIAM 850 L/MIN | ENTRAM NA PLANILHA COMO 218
Pós-Graduação Engenharia de Movimentação de Fluidos e Equipamentos Industriais
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A pós-graduação foi desenvolvida para engenheiros que precisam dominar sistemas de bombeamento, tubulações, válvulas, compressores e o comportamento de fluidos na prática industrial, o que a faculdade não ensina.

A vazão de projeto de cada item é a unitária multiplicada pela quantidade, pelo fator de uso e pelo de simultaneidade. Cinco lixadeiras que somariam 850 litros por minuto entram como 218,7, menos de um terço. O total dos consumidores fecha em 5,87 metros cúbicos por minuto, antes da expansão futura e do vazamento.
Conteúdo da Aula
Fechado o levantamento de catálogo, falta o último consumidor e falta a parte que transforma uma lista de números soltos na vazão de projeto.
A talha pneumática traz algo que nenhum outro equipamento do exercício trouxe: a declaração explícita da condição em que o número está. O catálogo informa pressão de ar recomendada de 90 psi e vazão de 80 SCFM, ou seja, pés cúbicos por minuto em condição padrão. Observe o valor dessa informação, porque em todos os outros consumidores foi preciso assumir que o número estava em ar livre.
SCFM e FAD não são exatamente a mesma referência. A diferença está na temperatura adotada como padrão, e ela é pequena, de modo que para um dimensionamento como este dá para usar o valor como se fosse ar livre, sem conversão. O correto formal seria converter, mas o efeito no resultado final é desprezível.
A segunda talha do exercício, de cinco toneladas, é menos generosa. O catálogo dá a faixa de carga nominal, a pressão recomendada e muita informação sobre a máquina, mas a vazão aparece em uma tabela que não separa os modelos com clareza, e o modelo de dez toneladas tem o valor explícito enquanto o de cinco não tem. A informação disponível é de 4,7 metros cúbicos por minuto, e foi essa que entrou na conta, com a ressalva de que em projeto real esse número precisa ser confirmado com o fabricante antes de ir para a planilha.
Com todos os consumidores levantados, entram os dois fatores que ajustam a vazão. A cabine de jateamento recebe 50% de fator de uso, valor que não sai de tabela mas da estimativa de quanto tempo ela estaria efetivamente trabalhando, e fator de simultaneidade igual a um, porque há uma unidade só. A lixadeira recebe fator de uso de 0,31 e, com cinco unidades, fator de simultaneidade de 0,83.
As vinte parafusadeiras recebem 0,20 de uso e 0,63 de simultaneidade. Observe a coerência: a maior quantidade de unidades puxa o fator de simultaneidade para baixo, exatamente como a teoria prevê. A pistola de pintura recebe 0,45 de uso e, com três unidades, 0,89 de simultaneidade. Os sopradores de ar recebem 0,10, e as talhas também.
Vale explicar esse 0,10, porque ele não está em tabela nenhuma. Sopradores de limpeza e talhas são equipamentos de uso ocasional na planta descrita: alguém usa o soprador quando precisa limpar uma peça, alguém aciona a talha quando precisa mover uma carga, e não é um uso contínuo nem previsível. É aqui que o levantamento de campo vale mais que qualquer referência publicada, porque o mesmo soprador pode ter uso muito maior em outro tipo de operação.
A fórmula é simples e repetitiva: a vazão de projeto de cada item é a vazão unitária multiplicada pela quantidade, pelo fator de uso e pelo fator de simultaneidade. Veja na lixadeira: são 170 litros por minuto de vazão unitária, cinco unidades, fator de uso de 0,31 e fator de simultaneidade de 0,83, o que dá cerca de 218,7 litros por minuto, ou aproximadamente 0,219 metro cúbico por minuto.
Note o contraste. A soma direta das cinco lixadeiras daria 850 litros por minuto, e com os dois fatores entram na planilha 218,7, menos de um terço. Repetida para todos os itens e somada, a tabela fecha em 5,87 metros cúbicos por minuto de vazão dos consumidores, e esse ainda não é o número que vai para o catálogo do compressor, porque faltam a expansão futura e o vazamento.
Observe que os consumidores vieram em unidades diferentes: a cabine de jateamento em metro cúbico por minuto, a lixadeira e a parafusadeira em litro por minuto, a pistola em pé cúbico por minuto, a talha em pé cúbico por minuto padrão. Antes de somar é preciso trazer todos para a mesma unidade, e no exercício adotou-se metro cúbico por minuto. Note que converter antes ou depois de aplicar os fatores dá no mesmo, porque os fatores são adimensionais, e o que não pode é somar valores em unidades diferentes.
Isso depende de separar as duas naturezas de trabalho que esse exercício tem. A aritmética é fácil, porque com duzentos itens em vez de oito a tabela fica grande mas cada linha é a mesma multiplicação, e uma planilha resolve. O difícil é estabelecer com coerência o fator de uso e o fator de simultaneidade de cada item, porque esses números não saem de conta nenhuma: saem de tabela de referência ajustada por observação de campo e por conhecimento da operação. Na prática é aí que está o valor de quem dimensiona.
Esse recorte faz parte de uma das aulas da pós-graduação em Engenharia de Movimentação de Fluidos e Equipamentos Industriais. Conheça em engenhariaecia.com/pos.
FAQ: Perguntas Frequentes
COMO SE CALCULA A VAZÃO DE PROJETO DE CADA ITEM?
Vazão unitária vezes quantidade vezes fator de uso vezes fator de simultaneidade. Cinco lixadeiras de 170 l/min entram como 218,7 em vez de 850.
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SCFM E FAD SÃO A MESMA COISA?
Quase. A diferença está na temperatura adotada como padrão e é pequena, então para esse tipo de dimensionamento dá para usar sem converter, embora o rigoroso fosse converter.
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DE ONDE VEM O FATOR 0,10 DE TALHAS E SOPRADORES?
De estimativa de uso ocasional, não de tabela. Em outra operação o mesmo soprador pode ter uso muito maior, e aí esse valor estaria errado.
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QUANDO CONVERTER AS UNIDADES?
Antes de somar, e tanto faz se antes ou depois de aplicar os fatores, porque eles são adimensionais. O que não pode é somar valores em unidades diferentes.





