A unidade de vazão Normal Metro Cúbico por Hora (Nm³/h) é utilizada com frequência para expressar vazões de gases, causando certa confusão entre os que se deparam com ela em especificações, artigos, etc.
Mas o que é Normal metro cúbico por hora? Qual a diferença entre Nm³/h e m³/h? São perguntas que recebo de vários usuários do WebCalc. A resposta não é muito complicada:
Como um gás (o ar, por exemplo) é compressível, ou seja, tem a propriedade de variar o volume com a variação da pressão e/ou da temperatura, uma vazão volumétrica expressa em m³/h não informa qual a “quantidade” (ou massa) de gás está sendo movimentada. Para que a informação seja completa, a vazão em m³/h deve vir acompanhada da pressão e da temperatura do gás, para fazer algum sentido. Isso torna difícil a comparação de valores de vazões volumétricas, em m³/h, quando as condições de temperatura e pressão são diferentes.
Com o objetivo sanar esse problema, facilitando a comparação entre vazões de compressores, foi convencionado uma condição padrão (“Normal“). A vazão volumétrica medida nessa condição “Normal” é expressa em Nm³/h.
A condição padrão normalmente utilizada é:
- 1,013 bar de pressão (1 atm)
- 0 graus centígrados de temperatura
- 0% de umidade relativa
Para converter vazão de ar de m³/h para Nm³/h utilize a fórmula:
Nm³/h = m³/h . (Tp/Tr) . [Pr - (Pv.Rh)]/Pp
Onde:
- Tp: Temperatura padrão em kelvin (273,15 K = 0 °C)
- Tr: Temperatura real do ar em kelvin
- Pp: Pressão padrão em bar absoluto (1,013 bara)
- Pr: Pressão real do ar em bar absoluto
- Pv: Pressão parcial de vapor em bar absoluto
- Rh: Umidade relativa local (%)
Considerando os valores de temperatura e pressão da condição padrão, a fórmula se reduz a:
Nm³/h = m³/h . (273,15/Tr) . [Pr - (Pv.Rh)]/1,013
É importante observar que a fórmula acima é aplicável para ar com pressões próximas à pressão ideal, quanto maior o afastamento da pressão ideal menor a precisão da fórmula. Nesses casos usa-se o Fator de Compressibilidade para corrigir o desvio.
Para mais detalhes sobre o assunto e fórmulas para conversão entre as vazões “normais” e reais, recomendo visitar os sites abaixo:
http://mundodoar.blogspot.com/2008/03/normal-m3h-nm3h-e-standard-cfm-scfm.html
http://www.impactrm.com/glossary.asp?letter=n
http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Standard_conditions_for_temperature_and_pressure
http://en.wikipedia.org/wiki/Ideal_gas
http://www.sciencecollege.com/chemistry/CHM3410/Nonideal_gas.pdf
Para conversão em unidades inglesas clique no link abaixo:
http://www.engineeringtoolbox.com/scfm-acfm-icfm-d_1012.html