Exaustor eólico

O Exaustor eólico ou aerador eólico é um aparelho que remove o ar viciado, fumos ou maus cheiros, de indústrias e recintos fechados.^[1]

Geralmente é de fácil instalação e adapta-se em qualquer tipo de telhado, sem necessidade de alterações estruturais. Não produz ruídos e nem vibrações e dispensa custo de manutenção e uso de energia elétrica.

Os aeradores eólicos são normalmente produzidos com policarbonato, um tipo particular de polissacarídeo, polímero de cadeia longa, formado por grupos funcionais unidos por grupos carbonato ${\displaystyle (-O-(C=O)-O-)}$.^[2]

O exaustor eólico utiliza o deslocamento das massas de ar atmosférico e o efeito de convecção da massa de ar interna. O calor se estratifica em camadas conforme a altura do local. Os aeradores eólicos, por sua vez, impulsionam a saída do ar quente estratificado, restabelecendo o equilíbrio térmico. Mesmo na ausência de ventos, as massas de ar quente internas tendem a subir, o que causa uma pressão no interior do globo, fazendo com que o exaustor gire, pelo efeito chaminé.^[3]

O giro do aparelho ocorre devido ao vento que incide sobre as aletas do rotor. No interior do aparelho, ocorre uma leve queda de pressão, auxiliando a succionar a massa de ar quente, gases tóxicos, fumaças e partículas em suspensão no ambiente em sua direção.

Em relação a outros equipamentos que visam a refrigeração do ar, o aerador eólico apresenta algumas vantagens, tais como:^[4]

• Não necessita consumo de energia elétrica;
• Não gera superaquecimento;
• Não possui risco de incêndio proveniente de faísca;
• Pode ser instalado em qualquer tipo de telhado ou cobertura, sem necessidade de alterações estruturais;
• Não produz ruídos e nem vibrações;
• Possui em geral baixo custo de manutenção e reparação

Os exaustores eólicos possuem os seguintes elementos em sua estrutura:

• Mancal: serve para apoio fixo para o eixo;
• Rolamento: dispositivo que permite o movimento relativo controlado do eixo;
• Aletas: possuem formato que facilita a capta do vento;
• Suporte de fixação de eixo:responsável por manter o eixo fixo;
• Suporte de fixação de exaustor: responsável por manter o exaustor corretamente fixado ao telhado;
• Eixo: responsável por permitir a mobilidade do exaustor eólico, permitindo que o vento adentre o recinto a ser climatizado.

O exaustor eólico promove um grande número de trocas de ar no ambiente, dependendo do tipo. Abaixo, temos uma tabela que indica a quantidade de trocas de calor por horas de acordo com o ambiente, o que fornece uma estimativa do número ideal de exaustores eólicos necessários.^[5][6][7]

Em geral, o número de exaustores eólicos é dado pela seguinte fórmula:^[8]

${\displaystyle N_{ee}=\left\lfloor {\frac {C\times L\times H\times T_{C}}{V}}\right\rfloor }$

Onde:

• ${\displaystyle N_{ee}}$ é o número de exaustores eólicos;
• ${\displaystyle C}$ é o comprimento do ambiente;
• ${\displaystyle L}$ é a largura do ambiente;
• ${\displaystyle H}$ é a altura do ambiente;
• ${\displaystyle V}$ é a vazão média do exaustor eólico, em ${\displaystyle m^{3}/h}$.
• Tc é a quantidade de trocas de calor por hora (ver tabela acima).

Por exemplo:

Um depósito possui 157 metros de comprimento, 24 metros de largura e 13 metros de altura. Se forem instalados aeradores eólicos com vazão de 4000 m³/h, serão necessários^[8]

${\displaystyle N_{ee}=\left\lfloor {\frac {C\times L\times H\times T_{C}}{V}}\right\rfloor \Rightarrow }$

${\displaystyle N_{ee}=\left\lfloor {\frac {157\times 24\times 13\times 10}{4000}}\right\rfloor \Rightarrow }$

${\displaystyle N_{ee}=\left\lfloor 122,46\right\rfloor \Rightarrow }$

${\displaystyle N_{ee}=122}$

Neste caso, serão necessários 122 exaustores eólicos.