COMO PROJETAR UM SISTEMA DE ESCAPE DE CO/DIESEL DE VEÍCULO

Projetando e selecionando um sistema adequado de exaustão de monóxido de carbono/diesel.

Abaixo você poderá ter uma boa ideia de qual sistema é o mais adequado para sua situação ou aplicação.

Carros, caminhões, caminhões pequenos, veículos especiais, equipamentos de construção, recreativos off-road, veículos militares.

  • Baias de serviço dedicadas para carros, caminhões leves e outras áreas para veículos maiores.
  • Baías designadas para diferentes tipos de trabalho, como trabalho de transmissão, trabalho interno, baías de ajuste, troca de óleo, etc.
  • Motores funcionando em marcha lenta, alta rotação ou RPMs mais altas.
  • Duração e condições de funcionamento do motor.
  • Se os motores são colocados sob carga durante o teste de unidades CA, transmissões,
  • estes hidráulicos ou outras operações de Tomada de Força.
    Tipo de combustível utilizado.
  • As baias de serviço para carros ou “pequenas áreas de trabalho” geralmente não requerem mangueiras longas.
  • Áreas de serviço de plano aberto ou “grandes áreas de trabalho” podem exigir um braço de lança articulada ou enroladores de mangueira motorizados com mangueiras de exaustão longas.
  • Número de mecânicos vs. número de baias de serviço.
  • Se o fluxo de exaustão é necessário para cada baía de serviço de uma só vez.
  • Se uma única mangueira/carretel de mangueira pode atender a duas áreas de trabalho lado a lado.
  • Altura do teto, luminárias, dutos HVAC, pontes rolantes e estrutura
  • do edifício.
    Tire fotos, se possível.
  • Os carretéis de mangueira de recuo de mola são montados em 12-16′ AFF.
  • Os carretéis de mangueira motorizados podem ser montados mais alto.
  • Pode fazer sentido montar inicialmente o carretel mais baixo para que uma mangueira mais curta possa ser usada, reduzindo assim o custo futuro de substituição da mangueira, se necessário.
  • Determine o número de ventiladores necessários.
  • Considere se um ventilador deve ser fornecido com cada mangueira/carretel de mangueira ou se um ventilador centralizado é a melhor escolha.
  • Considere se o ventilador deve estar localizado dentro ou fora.
  • Os controles adequados fornecem a ventilação necessária onde e quando ela é necessária.
  • Considere adicionar um controlador DCV e amortecedores a um sistema mais antigo ou expandir a capacidade de um ventilador existente.
  • Determine que tipo de escapamento a frota possui.
  • Considere a acessibilidade, o diâmetro e a forma do tubo de escape.
  • Determine se é necessário um bico padrão, vários adaptadores de tubo de escape ou uma solução personalizada.
  • Considere a parede ou coluna na qual você pode conectar o carretel da mangueira ou o braço da lança oscilante.
  • Colunas de aço e paredes de alvenaria são ideais para montagem de carretéis de mangueira ou braços de lança.
  • Considere se há amperagem suficiente e slots para novos disjuntores no painel elétrico.
  • Considere os requisitos de energia elétrica para o sistema, com base no número de mangueiras e no CFM necessário.

Automotivo:
Uma oficina automotiva normalmente requer 275-300 CFM por meio de uma mangueira de 4 pol. Na maioria dos casos, as oficinas automotivas não apresentam temperaturas excessivas de exaustão, visto que a exaustão deve fluir por todo o tubo de escape antes de chegar à mangueira e ao bocal. Este volume também pode ser aplicado em caminhonetes.

Recomendação geral: A mangueira COEXAUSTÃO TIPO E (350°F / 170°C contínuo – 400°F / 205°C Spike) é a mangueira típica usada para condições de oficina automotiva.

Motocicletas: As oficinas de reparo de motocicletas geralmente exigem 600-650 CFM por meio de uma mangueira de 6 pol. (Isso pode ser dividido em duas pernas de cinco polegadas para exaustão dupla).
Recomendação geral: A mangueira do tipo COEXHAUST EG (350°F / 170°C contínua, 400°F / 205°C espiga) é a mangueira típica recomendada. Se a equipe de reparo carregar o motor ou estiver testando o Dyno, então a mangueira EF2/SNF2 (550°F / 260°C contínua, 660°F/350°C Spike) pode ser usada.
Nota: Dois ciclos produzem o dobro do volume de escape dos motores de quatro ciclos.

Recomendações COEXHAUST

Nossas recomendações são de que o fluxo de ar pelas mangueiras exceda pelo menos o volume de exaustão do veículo. Queremos garantir que seus sistemas capturem adequadamente os gases de exaustão E o ar ambiente da oficina na mangueira. Esse fluxo de ar adicional garante que a exaustão do motor seja capturada e o fluxo de ar adicional fornece resfriamento à medida que se mistura com a fumaça quente do escapamento. Muito fluxo de ar através da mangueira é muito melhor do que muito pouco. Esses itens devem ser considerados ao projetar e projetar um sistema de remoção de escapamento de veículos. Os especialistas da COEXHAUST podem ajudá-lo a selecionar o sistema certo com base no seu volume de exaustão.

Caminhões

Oficinas de reparo podem incluir obras públicas (DPW), garagens do departamento de transporte (DOT), frotas de aluguel, reparo de frota de entrega, etc. Isso geralmente requer 500-550 CFM por meio de uma mangueira de 5 pol.
Recomendação geral: A mangueira COEXHAUST EF2 ou SNF-2 (550°F / 260°C contínua, 660°F / 350°C Spike) é frequentemente recomendada. No entanto, as oficinas mecânicas de motores a diesel podem realizar testes que geram temperaturas mais altas. A carga do motor para operação da tomada de força (PTO) para alimentar bombas hidráulicas ou teste da unidade CA pode aumentar a temperatura e o volume, pois o motor está sob carga. É importante saber quanto tempo os motores são testados sob carga antes de determinar a mangueira certa.

Caminhões Pesados

Isso incluiria tratores rodoviários, oficinas de conserto de caminhões Kenworth/Detroit Allison/Cummings/Mack. Recomendação geral: essas instalações geralmente exigem 650-800 CFM por meio de uma mangueira de 6 pol. As mangueiras COEXHAUST EF2 ou SNF-2 atenderão a esses requisitos de fluxo de ar e temperatura. As temperaturas de escape podem ser mais altas se os motores estiverem sob carga durante as operações de oficina (isso pode ser causado quando a PTO está operando bombas hidráulicas, teste de unidade A/C ou teste de freio ou transmissão). Nesses casos, a instalação pode exigir mangueiras combinadas, como mangueiras de 20 pés EF2 ou SNF-2 acopladas a uma seção inferior de 5-10 pés de

Equipamentos Off-Road e Equipamentos de Construção:
Exemplos dessas instalações são equipamentos de construção, oficinas de reparo de compressores/geradores/bombas, etc.
Recomendação geral: Estas instalações exigem uma mangueira de 6 pol. a 700-800 CFM através da mangueira. Para aplicações maiores, uma mangueira de 8 pol. pode ser utilizada. Você deve confirmar as temperaturas de exaustão para determinar a seleção adequada de mangueira, ventilador e fluxo de ar. A mangueira de 8 pol. suporta volumes de exaustão de 1200 a 1400 CFM. Em qualquer momento

os motores estão operando sob carga, o fluxo de exaustão e a temperatura aumentam dramaticamente.

Teste de dinamômetro:
O teste de dinamômetro requer um sistema de exaustão de volume muito maior, pois geralmente gera
temperaturas extremamente altas dentro das mangueiras e do ventilador. A caixa de texto no
direito fornece mais detalhes.

Selecione o SISTEMA de remoção de exaustão correto

O extrator fixo, às vezes chamado de conta-gotas retrátil ou conta-gotas, geralmente é apropriado para áreas de serviço de pequeno a médio porte nas quais guindastes e outros equipamentos não são um problema.

Os sistemas de queda de mangueira estão normalmente disponíveis em dois tipos:

Sistemas de guincho ou corda e polia: montados a vários metros de distância do local da mangueira, esses sistemas são usados ​​para puxar a mangueira para cima e para longe por meio de duas polias conectadas à estrutura do teto. Esta é a opção mais barata,
e, embora sejam mais difíceis de usar, podem suportar mangueiras mais longas e pesadas do que outras opções.

Balanceador de recuo de mola: um cassete de mola puxa a mangueira para cima e para longe quando não está em uso. Esta é a opção mais popular. Os comprimentos das mangueiras são tipicamente de 16 a 20 pés de comprimento, mas mangueiras mais longas estão disponíveis. O peso e o comprimento da mangueira precisam ser considerados ao selecionar o balanceador de recuo correto, para que ele possa levantar totalmente a mangueira de exaustão e o adaptador do tubo de escape quando não estiver em uso.

Extratores fixos: duas perguntas a serem feitas
P. E se houver espaço limitado?
A. Inclua um ventilador e um suporte de montagem. A COEXHAUST fornece um sistema extrator fixo (FEF) que inclui um ventilador e um suporte de montagem. Estes são úteis para pequenas áreas de trabalho e espaço limitado. Por exemplo, uma garagem de serviço pode querer
para localizar a queda da mangueira entre duas portas de garagem.

P. Como posso estender o alcance do sistema?
A. Use o Extrator Fixo em uma lança giratória. Você pode aumentar o alcance e a cobertura da mangueira conectando-a a uma lança giratória. A lança giratória FEB posiciona a mangueira de 15 a 26 pés para fora, longe da coluna ou do ponto de montagem na parede. Esta lança oscilante é uma seleção ideal dentro destas instalações:
– Um edifício pré-fabricado sem colunas interiores;
– Instalações que usam pontes rolantes, que exigem que as mangueiras cheguem por baixo
– Instalações que não possuem baias de trabalho definidas.

O sistema COEXHAUST Extrator Fixo com Lança (FEB) utiliza uma lança articulada simples ou dupla com um Extrator Fixo na extremidade. Quando montada em uma coluna, a versão de lança articulada pode cobrir quase um arco de 270 graus ao redor do ponto de montagem. Em alguns casos, dependendo de onde o tubo de escape está localizado, a lança giratória pode cobrir quase um arco de 360 ​​graus ao redor da coluna.

Quando considerar um sistema de carretel de mangueira

Os enroladores de mangueira são ideais para instalações onde as mangueiras precisam ser armazenadas acima da área de serviço quando não estão em uso. Aqui estão as diretrizes gerais para escolher o carretel de mangueira correto:

Pequena Oficina com Múltiplas Áreas de Serviço: Recomendamos um enrolador de mangueira com mola retrátil, dependendo do comprimento da mangueira e da elevação de montagem. Um operador puxa para baixo a mangueira de exaustão e conecta o bocal ao veículo e puxa a mangueira novamente para retraí-la suavemente.

Oficina média com amplas áreas de serviço: Recomendamos um carretel de mangueira retrátil de mola em um braço de lança, projetado para cobrir uma área ampla e manter a mangueira fora do caminho quando não estiver em uso. O braço da lança pode ser conectado a um sistema de ventilador central ou conectado a um ventilador montado diretamente, dependendo da situação da oficina.

Oficina de Veículos Pesados ​​com Pontes Rolantes: Recomendamos um enrolador de mangueira motorizado, em alguns casos em uma lança, que retrai a mangueira com o auxílio de um motor elétrico de alto torque. Recomendamos este carretel de mangueira em áreas de serviço onde mangueiras e bicos são pesados ​​e/ou pontes rolantes e outros obstáculos podem existir.
Nota: A COEXHAUST não fabrica ou recomenda sistemas de remoção de exaustão subterrânea. Todos os sistemas de exaustão COEXHAUST são sistemas de dutos “acima do solo”.

Selecionando a mangueira adequada

O Sistema Trilho de Extração de Exaustão de Veículos CoExhaust (VEER) é uma solução muito flexível e econômica para a extração de exaustão em grandes áreas. Eles podem atender a todos os tipos de oficinas e instalações de reparação mecânica. Você simplesmente desliza o carrinho com a mangueira ou carretel para a área problemática.

Gerenciando TEMPERATURAS ALTAS

Algumas mangueiras de alta temperatura são realmente tecidas para ter pequenos orifícios no tecido que permitem que o ar de resfriamento seja aspirado através do tecido em nossas velocidades recomendadas. Isso proporciona um efeito de resfriamento ao tecido da mangueira. Fluxos de ar insuficientes podem aparecer como pontos pretos no exterior da mangueira. Se uma instalação apresentar falha na mangueira,
simplesmente atualizar para uma mangueira que pode suportar temperaturas mais altas pode não resolver o problema. Fluxo de ar insuficiente através de um sistema de mangueiras pode ser uma das principais razões pelas quais as mangueiras falham. Curvas acentuadas perto do tubo de escape e do adaptador do tubo de escape também podem contribuir para problemas na mangueira.

SELECIONANDO UM VENTILADOR DE EXAUSTÃO

O tipo mais comum de ventilador usado em sistemas de remoção de exaustão de veículos é o soprador centrífugo, construído de acordo com os padrões de construção Classe B da Air Movement and Control Association International (AMCA). Esses ventiladores são construídos com materiais resistentes a faíscas, como um rotor de alumínio e uma caixa de aço do ventilador. Os impulsores inclinados para trás são frequentemente recomendados, pois oferecem alta eficiência.


Alguns fabricantes oferecem ventiladores acionados por correia, enquanto outros oferecem acionamento direto. Há benefícios para ambos. A COEXHAUST recomenda que você discuta suas necessidades com o fabricante do sistema de exaustão para identificar o ventilador mais adequado. O ventilador é o coração do sistema e as instalações devem investir no melhor ventilador possível. Você pode confiar nas listagens de desempenho e som oferecidas por fabricantes como a COEXHAUST, que tiveram seus ventiladores testados e listados pela AMCA. Os ventiladores devem ser selecionados por quanto fluxo de ar eles podem mover em uma determinada resistência, em vez de potência, RPM, diâmetro de entrada, etc.

 


Aqui estão três critérios para selecionar um fã:
■ Volume de ar que o ventilador precisa para se movimentar na resistência total à pressão estática do sistema;
■ Temperaturas do ar de exaustão;
■ Elevação do seu edifício acima do nível do mar – quanto maior a elevação ou temperatura, menos denso o ar se torna; o tamanho do ventilador precisa estar alinhado com essas medidas; isso é aplicável se a instalação estiver localizada em uma área montanhosa ou se os fluxos de exaustão de temperatura forem muito altos.
Vale a pena notar que a UL não lista os fãs. A UL lista e gerencia dispositivos elétricos como motores, luzes, eletrodomésticos e controles elétricos, mas não conjuntos de ventiladores. Somente o motor é listado pela UL. O símbolo UL em um motor
é um R invertido e um U, conforme mostrado abaixo.

P. Como determino a melhor localização do ventilador?

R. Ao selecionar um local para o ventilador, lembre-se de que ele pode precisar de manutenção de tempos em tempos. Certifique-se de que um mecânico possa acessar o ventilador quando necessário. Os ventiladores de acionamento direto geralmente precisam de menos manutenção, especialmente se o motor tiver rolamentos lubrificados e vedados permanentemente. Ventiladores acionados por correia precisam de manutenção periódica para aperto da correia e mancal
lubrificação. Conectores flexíveis devem ser usados ​​na entrada e saída do ventilador para isolar o ventilador dos dutos e reduzir os níveis de vibração e ruído, bem como vazamentos e falhas.


Isoladores de vibração de borracha ou mola devem ser usados ​​para isolar o ventilador da estrutura do prédio. Isso também reduzirá a vibração e, por fim, os níveis de ruído. Além disso, a estrutura de suporte do ventilador deve ser adequada ao peso do ventilador.

Selecione UM ADAPTADOR DE TAILPIPE

Compreendendo a gama de bicos necessários

A COEXHAUST tem mais variedade de adaptadores de tubo de escape padrão do que qualquer outro fabricante. Os adaptadores de tubo de escape costumam ser o item mais difícil de selecionar, por isso projetamos um para quase todas as aplicações possíveis. Isso é
comum ter muitos locais, formas e diâmetros de tubo de escape diferentes dentro de uma única frota. Os adaptadores de tubo de escape também podem ser chamados de bicos, acessórios de aparelhos ou botas. A COEXHAUST oferece vários tipos e tamanhos diferentes de bicos, com base no diâmetro da mangueira, bem como no tamanho/forma/localização do tubo de escape no veículo.

Recomendação Geral: Para caminhões e veículos com escapamento duplo, considerar um bocal que aspire o ar ambiente de resfriamento, reduzindo assim a temperatura de emissão do escapamento. Este tipo de bocal deve ser composto de borracha moldada, resistente a altas temperaturas, e estar equipado com uma morsa ou clipe pinça ou clipes de mola de inserção de tubo de escape para fortalecer a conexão com o tubo de escape sem danificar os tubos de escape, como cromados ou o acabamento ao redor dos tubos de escape . Considere ter vários tipos de adaptadores de tubo de escape disponíveis para cada mangueira. Nesses casos, considere o uso de “desconexões rápidas” para que os bicos possam ser facilmente adicionados e trocados nas mangueiras.

Desafios de Pilha Vertical

A maioria dos caminhões é feita com pilhas diferentes com base no chassi e no tipo de carroceria anexado a eles. Por exemplo, um chassi de caminhão usado para tratores rodoviários pode ter uma pilha vertical diferente do que se esse mesmo chassi for usado para um caminhão basculante onde a carroceria cobriria a cabine. Ao selecionar adaptadores de tubo de escape para o seu projeto, você deve inspecionar sua frota. Você pode achar que precisa de mais de um adaptador de tubo de escape.

Por exemplo, a COEXHAUST oferece dois adaptadores de pilha vertical que podem ser colocados na pilha vertical a partir do nível do solo. Com um braço telescópico, o bocal pode ser facilmente fixado ao tubo de escape usando uma barra guia.

SELECIONE UM INICIADOR DE VENTILADOR
Os acionadores de partida do ventilador facilitam o uso do sistema de exaustão porque maximizam o tempo dos mecânicos. Um sistema de exaustão que
inicia ou para automaticamente o exaustor conforme a mangueira está sendo usada, proporcionando conveniência para os mecânicos durante a manutenção de seus veículos e garantindo um uso consistente.
Na hora de projetar o sistema, muitas vezes o tamanho do projeto determina o tipo de acionador do ventilador que deve ser instalado. Em um sistema pequeno que inclui duas ou três mangueiras, um acionador de motor manual localizado em uma posição conveniente dentro da área de trabalho pode ser tudo o que é necessário.
Um sistema maior com quatro ou mais carretéis de mangueira ou extratores fixos pode se beneficiar de um sistema de partida/parada do ventilador de baixa tensão incluído no projeto. Estes geralmente incluem um interruptor de algum tipo localizado no carretel da mangueira ou no balanceador de recuo que envia um sinal de início sempre que uma mangueira é abaixada para uso.

Determinar o fator de uso
Conforme apontado na página cinco, um sistema de queda de 20 mangueiras, operando a 500 CFM por mangueira, exigiria um ventilador que pudesse esgotar 10.000 CFM. Mas muitas instalações devem prever um fator de uso de 40% (por exemplo, apenas oito mangueiras em uso ao mesmo tempo). O fator de uso deve ser determinado antes da finalização do projeto.

Os sistemas automatizados podem adicionar custos no início do projeto, mas pode-se esperar que um controlador reduza as cargas de ventilação, aquecimento e resfriamento em 10 a 30%. Na edição de abril de 2017 da Facility Executive, um estudo de eficiência do lado ar
A empresa calculou que projetos automatizados podem reduzir o consumo de energia em até 38% em ambientes intensivos em energia, como laboratórios.

Projetar o sistema de dutos

Ao projetar a canalização para um sistema de remoção de exaustão, lembre-se de que você está lidando com um produto cancerígeno que pode estar úmido. A COEXHAUST recomenda que as velocidades de transporte sejam as mais altas possíveis, dada a
diâmetros de dutos que funcionam melhor.

Recomendação Geral: Velocidade de Transporte de 3000 FPM ou superior.

Isso nem sempre é possível com base no fluxo de ar através dos vários componentes e acessórios de conexão do duto no equipamento. Ao instalar a canalização e existir a possibilidade de condensação, pode ser
vantajoso inclinar o duto e incluir um dreno.

Posicione a Pilha de Exaustão Acima do Telhado

Em alguns casos, uma persiana localizada na parede lateral da edificação é selecionada para a descarga do sistema de exaustão. A COEXHAUST não recomenda a persiana lateral porque isso pode permitir que a exaustão sopre contra o exterior do edifício – ou pior – recircule de volta para o edifício através de portas ou outras penetrações no envelope do edifício. Recomendação geral: Na maioria dos projetos, uma chaminé de exaustão no ventilador deve descarregar verticalmente e terminar bem acima do teto, longe de todas as entradas de ar e unidades de tratamento de ar.

Precauções importantes
O duto e os cotovelos de HVAC de costura leve não devem ser usados. Esse tipo de duto não é forte o suficiente para lidar com a pressão negativa que o ventilador irá gerar nesses tipos de sistemas. A COEXHAUST não recomenda tubos de PVC como dutos. O ar que flui através de um tubo ou duto pode gerar eletricidade estática e o PVC é difícil de aterrar.
A eletricidade estática e os vapores inflamáveis ​​representam um certo perigo.
Não compartilhe os dutos do sistema de escapamento do veículo com eixos comuns ou dutos de outros sistemas, como escapamentos de solda, pois o escapamento contém vapores inflamáveis. Siga as diretrizes da Associação Nacional dos Empreiteiros de Chapa Metálica e Ar Condicionado (SMACNA) para o projeto de dutos.


CALCULAR A PRESSÃO ESTÁTICA

A pressão estática é a resistência ao fluxo de ar através de todos os componentes do sistema de exaustão. Isso inclui a mangueira, o dispositivo de armazenamento da mangueira, os dutos, o ventilador e a pilha de exaustão do ventilador. Por exemplo, a pressão estática do duto é calculada como perda de atrito por 100 pés de duto em um determinado CFM. Esta resistência pode ser calculada pelo engenheiro projetista ou
os especialistas em sistemas de escapamento com os quais você está trabalhando. A pressão é medida em Pascal (Pa) / Polegadas Water Gauge (w.g.). Deve-se procurar o cuidado e a assistência dos fabricantes para garantir que o fluxo de ar
e a pressão estática é calculada corretamente. Ao extrair o escapamento do veículo, é importante manter uma velocidade relativamente alta para evitar que líquidos e partículas se depositem no sistema de dutos. Para calcular a perda de pressão do ar em um sistema de dutos, você deve saber quanto ar está passando por esse duto, fatorando em qualquer curva do sistema.
O volume de ar é medido em m3/h (metros cúbicos por hora) / CFM (pés cúbicos por minuto) ou l/s (litros por segundo). Por exemplo, aqui está um gráfico que fornece perda de pressão do duto e curvas típicas, com base nas dimensões do duto.

Cálculo do fluxo de escape esperado quando os motores estão operando sob carga

Consulte o manual de projeto da Conferência Americana de Higienistas Industriais Governamentais (ACGIH®) (“Ventilação Industrial: Um Manual de Práticas Recomendadas”), que fornece critérios de projeto e uma fórmula que você pode usar para
calcule o fluxo de escape esperado em condições de operação quando o motor está sob carga. Você precisará da temperatura de escape, RPM e tamanho do motor para fazer um cálculo preciso (VS-85-01 e VS-85-02).

A COEXHAUST oferece soluções completas para limpeza do ar Por mais de 40 anos, nosso negócio é garantir
ar puro em todos os tipos de garagens e instalações. Fornecemos produtos de alta qualidade para proteger mecânicos e funcionários da exposição a gases de escape de diesel perigosos, poeira e detritos. Oferecemos uma ampla gama de sistemas de extração de exaustão, apoiados por serviços completos de engenharia. Entre em contato conosco para descobrir o que realmente significa um compromisso genuíno com os requisitos do cliente.

A COEXHAUST não é apenas um fabricante. Oferecemos consultoria profissional e serviços de engenharia para fornecer uma solução
adaptado às suas necessidades e requisitos específicos. Além disso, nossa rede mundial de distribuidores oferece serviço e manutenção para manter seu sistema funcionando perfeitamente. Para obter mais informações, entre em contato com seu representante autorizado
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