Ventilación III - Dilución de Gases

Como vimos anteriormente, según Fanger , se puede calcular el caudal de aire exterior necesario para disminuir la polución del ambiente debido a la edificación y a las personas; Ahora veremos como calcular la renovación en el caso de la presencia de gases nocivos como ser CO.

Estos gases pueden presentarse por ejemplo en un incendio, en una dinamitación en galerías de una mina, en galpones o porta aviones o tanques antes del desembarco donde se encienden los motores a combustión para precalentarlos, en las galerías de una mina a causa de las locomotoras , etc.

En unos el contaminante se presentara de súbito, en otros, en forma mas o menos constante.

De súbito:

sea

• x - m³ de gases nocivos contenidos en V


• Q - Caudal de aire exterior que ingresa al recinto en m³/s


• V - Volumen del recinto en m³


• r = Q/V - Renovación de aire en la unidad de tiempo.


• P - m³ de gases nocivos para t = 0 , al inicio de la contaminación


• C₀ = P/V Concentración inicial de gases tóxicos en m³/m³ de aire


• c = Concentración admisible según los reglamentos de seguridad en m³/m³ de aire

Si suponemos que el aire exterior ingresa y se mezcla perfectamente, entonces podemos suponer una velocidad decreciente de expulsión de gases nocivos y lineal, proporcional a la renovación de aire.

Según este razonamiento tenemos dx/dt = -rx

separando variables dx/x = -rdt

Integrando Ln(x) = -rt + C

Para t = 0 en X = P entonces Ln(P) = C - r x 0 = C

reescribiendo Ln(X) = Ln(P) - rt también Ln(P/x) = rt

al final de un periodo t es Ln(P/cV) = Ln( C₀/c) = rt = Qt/V

Finalmente Qaire = (V/t) Ln(C₀/c) en m³/s para t en s

Con suministro constante de gases contaminantes

En estos casos de debe evaluar la cantidad de m³ de gases contaminantes que se generan por unidad de tiempo de modo de calcular los m³ de aire exterior que se deben agregar en el mismo lapso de tiempo para lograr la dilución a niveles aceptables.

Por ejemplo, en las locomotoras usadas en las minas la emisión de CO puede oscilar entre 0.1 al 1% según el estado de conservación de los motores y si están en plena carga o en reposo.

con una concentración admisible de 0.005% de CO, se puede adoptar la regla empírica siguiente

Qaire= KN en m³/s donde K= (0.033 a 0.05 ) N = Potencia nominal en CV

No obstante los requerimientos pueden ser mayores según la reglamentación vigente.

Espero que esta entrega le halla servido para ampliar sus criterios a la hora de encarar una Ventilación, hasta la próxima.

* Bibliografía consultada: mayormente de Ventilación de Minas de Alejandro Novitzky