Installation Guide

82
1.9 CÁLCULO DA TAXA DO FLUXO
VOLUMÉTRICO E DO TAMANHO
DO TUBO
Se o Manual do proprietário identificar os requisitos de combustível
através de uma taxa de fluxo volumétrico (unidades de ft
3
/h), ignore a
próxima seção e siga para a seção Cálculo do tamanho do tubo. Se os
requisitos de Consumo de combustível forem fornecidas em unidades
de lb/h, siga a próxima seção, Cálculo da taxa de fluxo volumétrico.
1.9.1 CÁLCULO DA TAXA DE FLUXO VOLUMÉTRICO
Como os requisitos de consumo de combustível (do manual do
proprietário) forem fornecidos como um fluxo de massa (unidades de
lb/h), a taxa de fluxo volumétrico (ft
3
/h) deve ser identificada antes que
o tamanho de tubo apropriado seja selecionado. A relação entre a taxa
de fluxo de massa (lb/h), densidade (lb/ft
3
) e taxa de fluxo volumétrico
(ft
3
/h) pode ser descrita pela Equação 1. De acordo com a Equação 1,
a taxa de fluxo volumétrico pode ser calculada dividindo a taxa de
fluxo de massa pela densidade. Você precisa entrar em contato com o
fornecedor de combustível para identificar a densidade ou a gravidade
específica do seu combustível. Se o fornecedor fornece a gravidade
específica (relativa ao ar), a Tabela 1 pode ser usada para identificar a
densidade apropriada. Uma vez que a densidade do gás natural e LP
é dependente da temperatura, a temperatura máxima do combustível
(o conjunto do regulador/corte de combustível) deve ser medida de
forma que os requisitos de consumo de combustível possam ser mais
precisamente identificados para o gerador. Um cálculo de amostra
(Exemplo 1) está incluído nesta seção.
Equação 1:
F =
ٝ
—
p

Onde:
ٝ = Taxa de fluxo de massa (lb/h)
F = Taxa de fluxo volumétrico (ft
3
/h)
p = Densidade da tabela 1 -
(T-60)
—
C

C = 11111 (para gás natural) ou 3333 (para LP)
T = Temperatura do combustível no regulador/corte de combustível
Exemplo 1: determine a taxa de fluxo volumétrico para um gerador
que requer 91,34 lb/h de gás natural em 100% de carga.
Solução:
gravidade específica de acordo com o fornecedor local: 0,5
Densidade do gás natural da Tabela 1: 0,0383 lb/ft
3
Temperatura máxima do combustível indo para o gerador: 90°F
C=11111 (para gás natural) da Equação 1
F =
ٝ
—
p
e
ٝ = 91,34 lb/hr
p = 0,0383 -
(90-60)
—
11111
p = 0,0356 lb/ft
3

Assim:
 =
91.34
—
0.0356
•
E:
 = 2566 ft
3
/hr
•
1.9.2 CÁLCULO DO TAMANHO DO TUBO
Agora que a taxa de fluxo volumétrico foi identificada, o tamanho
mínimo do tubo pode ser determinado utilizando a Tabela 2. Essa
tabela é baseada em uma gravidade específica de 1,00 (gravidade
específica do ar). Por essa razão, uma correção é necessária quando
o combustível utilizado tem uma gravidade específica diferente.
A gravidade específica do combustível pode ser obtida com o
fornecedor de combustível. A tabela também é baseada em uma
queda de pressão de 0,3, o que permite uma quantidade nominal de
restrições de inclinações, encaixes, etc. O exemplo 2 ilustra como
calcular o tamanho do tubo para o gerador.
Exemplo 2: determine o tamanho do tubo de ferra para um gerador
que requer 2566 ft
3
/h de gás natural. A unidade está localizada a 22 m
da fonte de combustível.
Solução:
Gravidade específica do gás natural de acordo com o
fornecedor local: 0,5
Multiplicador para uma determinada gravidade específica da
Tabela 1: 1,1
De acordo com a Tabela 2, um tubo de 2-1/2 polegadas distribuirá
1750 ft^3/h de ar se estiver localizado a 22 m da fonte de
combustível. Para determinar a taxa de fluxo volumétrico de gás
natural, multiplique a taxa de fluxo fornecida pelo multiplicador
(da Tabela 1).
Taxa de fluxo de gás natural = taxa de fluxo de ar (ft
3
/h)
* Multiplicador
= 1750 ft
3
/h * 1,10
Taxa de fluxo de gás natural = 1925 ft
3
/h
Como a taxa de fluxo através de um tubo de ferro de 2-1/2 polegadas
é menor do que a taxa de fluxo exigida pelo gerador (2430 ft
3
/h),
devemos avaliar o próximo tubo grande (3 polegadas) através do
mesmo método.
Taxa de fluxo de gás natural = taxa de fluxo de ar (ft
3
/h)
* Multiplicador
= 3000 ft
3
/h * 1,10
Taxa de fluxo de gás natural = 3300 ft
3
/h
Um tubo de 3 polegadas e necessário na distância fornecida de
22 m. A queda de pressão não precisa ser considerada, exceto de
um número incomum de conexões, inclinações ou outras restrições
for utilizado. Nesses casos incomuns, o fornecedor de combustível
normalmente especificará qual multiplicador é aplicável.
NOTA:
o sistema de tubulação instalado deve ser capaz de fornecer os
requisitos de consumo de combustível conforme identificado na
seção Especificações do Manual do proprietário.
82
Informações gerais