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Tutorial Montando uma Caixa de Fluxo Laminar

Estarei descrevendo aqui todo o processo que usei para construir minha caixa de Fluxo Laminar, peço que lembre-se que apesar de fazer todos os cálculos e utilizar os materiais dentro dos parâmetros necessários, este é um projeto amador e não foi certificado por instrumentos de precisão. Um anemômetro que atenda a velocidade do fluxo de ar que precisamos medir é muito caro pois requer uma grande sensibilidade, para ajustar estou usando método da chama de isqueiro e um dimmer que controla a potencia do ventilador, fiz um teste deixando uma placa de agar aberta um tempo em frente ao fluxo laminar e obtive o sucesso de não contaminar, então pra meu uso esta aprovado.

Chega de papo e vamos por a mão na massa!


  • Escolha do Filtro, Pré-filtro e Ventilador​

Para iniciar o projeto de forma adequada devemos escolher primeiro o filtro que utilizaremos e o pre filtro, pois eles que vao indicar qual o ventilador que precisamos e tbm as medidas da cx.

Filtro
Gosto de ter espaço para trabalhar então optei por um filtro comprido e com uma altura que permitisse trabalhar com sacos de spawn sem fazer malabarismos.
A escolha foi um filtro Hepa h14 com 91,5cm de comprimento e 45,7cm de Altura , importante saber com o fabricante qual a perda de carga inicial, geralmente em unidades PA, este tem 125pa.

escolha do filtro com ajuda do folder:
1653146399375.jpg


laudo do filtro:
1653146399326.jpg


Pre-Filtro
usei um pre filtro G4 30cm x 30cm e com perda de pressão de 70pa
1653146399706.jpg


  • Agora devemos calcular os parâmetros do filtro para depois escolher o ventilador que forneça aquilo que o filtro necessita para ter um fluxo de ar laminar​


1 - calcular a area do filtro em m²


91,5cm x 45,7cm = 4.181,5cm² – para transformar em m² divida por 100 e o resultado por 100 novamente
4.181,5 / 100 = 41,815
41,815 / 100 = 0,41815 m²


2 – calcular a velocidade de ar em m³/h


Para nosso proposito o fluxo de ar deve ser algo entre 0,45m³/s* e 0,51m³/s**
*
velocidade minima indicada pelo fabricante para obter um fluxo laminar com o filtro HEPA
**velocidade indicada para o trabalho com cogumelos por outros cultivadores.


a) Area em m² x Velocidade do ar em m³/s


0,418 x 0,45m³/s = 0,188m³/s

0,418 x 0,51m³/s = 0,213m³/s


b) converter m³/s em m³/h

basta multiplicar o resultado por 3600

0,188m³/s x 3600 = 676,8m³/h ------ a 45m³/s
0,213m³/s x 3600 = 766,8m³/h ------ a 51m³/s


c) Resultados do filtro


fluxo de ar = 766,8m³/h *
(usaremos a velocidade de 51m³/s; o maior valor pois o outro consequentemente esta dentro da curva)


d) Soma da perda de pressao do filtro e pre-filtro

Agora somamos a este o valor de “p.a” do pre-filtro

125 + 70 = 195pa


Fim, Chegamos ao requesito que o ventilador deve fornecer para este filtro:

fluxo de ar = 766,8m³/h *
pressao de ar = 195pa




  • Escolha do ventilador


Com o resultado anterior em mãos, devemos procurar um ventilador que forneça esses paramentros, para isso basta olhar as especificaçoes tecnicas do mesmo; onde devemos encontrar um grafico com uma curva e dentro da curva traçar as linhas e ver se ficamos dentro ou fora da curva, devemos sempre estar dentro e se possível deixar uma margem de 20% a mais.

grafico da curva, em azul a linha de trabalho e em vermelho o cruzamento de parametros nescessarios,
1653146399336.jpg

Ventilador utilizado:
1653146399671.jpg

Outros Componentes eletricos usados:

dimmer para controlar o ventilador:
1653146399687.jpg
chave liga desliga bipolar:
1653146399657.jpg



  • Montagem da Caixa​


Cortes da chapa de madeira:


Dica chave!
Para contar as peças do tamanho certo, procure lojas que vendem placas de mdf, compensado, ferramentas e insumos para marceneiros, algumas oferecem o serviço de corte; Alem da garantia de ter a medida exata, poupa de limpar toda sujeira de serragem, o custo beneficio é excelente. Chegando em casa o trabalho praticamente é de colar e parafusar



Material escolhido:
Compensado naval de 18mm de espessura, é importante se atentar a esse numero pois foi com ele que o restante das peças foi calculado. Indicarei onde.


Tamanho dos cortes:

caixa do filtro


2x 951mm x 350mm ------------ Tampo superior e inferior *


2x 457mm x 350mm ------------ Laterais


2x 915mm x 70mm ------------ Reforço/Apoio filtro horizontal


2x 421mm x 70mm ------------ Reforço/Apoio filtro vertical**


2x 915mm x 457mm ------------ fundo

*comprimento do filtro + 2x a espessura da madeira
** Altura do filtro - 2x a espessura da madeira

caixa do pré filtro


2x 300mm x 100mm ------------ Laterais1


2x 336mm x 100mm ------------ Laterais2*


2x 300mm x 30mm ------------Apoio pre filtro1


2x 264mm x 30mm ------------ Apoio pre filtro2**

*comprimento do pre-filtro + 2x a espessura da madeira
** comprimento do pre-filtro – 2x a espessura da madeira


Com as peças em mãos, é hora de montar:

testando o encaixe e realizando a colagem mais aparafusamento das laterais
1653146399640.png

visao traseira ja com o ventilador ja instalado
1653146399486.png
fixacao dos apoios para o filtro
1653146399519.png
1653146399418.png

montagem do suporte final do ventilador, com as barras roscadas eu consigo um ajuste fino para deixar tudo nivelado
1653146399566.jpg
aparencia antes de fixar o cantoneira que ajuda a segurar e vedar o filtro; tbm passei silicone tipo PU na parte interna entre o filtro e a caixa
1653146399550.png1653146399614.png

detalhe do caixa do pre filtro e parte eletrica, entre a cantoneira e o filtro e madeira, tem um EVA de vedação
1657997088518.jpg

cantoneira usada na frente do filtro principal, usei uma cantoneira para degraus de escadas
1653146399391.jpg

espuma para vedacao e nivelamento do filtro e caixa:

1653146399727.jpg

terminado!
1653146399305.png


teste da fumaça usando um incenso, se me lembro estava usando a velocidade no nivel 50
1653146399762.jpg
teste da chama, esta apagado áreas que exibiam cenas particulares.
1653146399585.png

FIM!

Principais fontes:
Me baseie muito nesse primeiro video

Este tbm foi de grande utilidade
Sobre o autor
SpiritualMind
Meu corpo tem dois mil e tantos cavalos calados

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Prós: Excelente tutorial
Contras: Impossível ter contras
Excelente tutorial, muito obrigado @SpiritualMind. Não sei se dei os pontos corretamente, perdão, quero te dar estrelinhas!!! kkkk

Informação do Guia

Autor
SpiritualMind
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