Velocidade Do Ar No Duto

[Broder 0]

Olá pessoal,

 

Estou aqui com uma breve dúvida, estou pesquisando um sub para tocar no meu sistema, possuo um módulo Eclipse 34230 com 2 canais de 390w RMS @ 4ohms, estou pensando em empurrar um Bravox BVX-12 D4 com ele, é o sub que melhor se adequou às minhas simulações, mas estou com problemas em fazer uma caixa dutada ideal...

 

Talvez pela potência do módulo (780w RMS), eu acabo me deparando com um problema no WinISD: velocidade do ar nos dutos...

 

A caixa que o WinISD calcula possui 104litros com duto de 4pol e 30cm de diâmetro, aplicados 800w RMS no sub, a velocidade do ar nos dutos atingirá pico de 72m/s @ 22.5Hz, caíndo para 40m/s @ 30Hz e assim sucessivamente... Já a caixa recomendada pela própria Bravox, atingirá 70m/s de pico @ 20Hz, caíndo para 50m/s @ 30Hz e assim sucessivamente.... Na sessão da ajuda do próprio WinISD, eu li que a velocidade do ar nos dutos não deverá exceder 5% da velocidade do som, ou seja, cerca de 17m/s, isto está certo? Esse valor me pareceu meio baixo.

 

Aumentando-se o diâmetro do duto para 5.5pol, na caixa de 104litros, para mantér a sintonia em 25Hz, o duto deverá ter 60cm de comprimento (aínda projetável), a velocidade do ar cai para 38m/s @ 22.5Hz ~ 21m/s @ 30Hz, valores aínda elevados...

 

Na caixa da Bravox, aumentando-se o diâmetro do duto em 5.5pol, a velocidade do ar cai 24m/s @ 20.5Hz ~ 30m/s @ 30Hz... porém... para mantér a sintonia de 27Hz, o duto deverá ter 123cm de comprimento, ou seja, inviável projetar, a única solução viável acaba sendo a alteração da sintonia da caixa, com um duto mais curto, ou projetar um duto externo à caixa.

 

As caixas que utilizei acima são apenas exemplos, mas todos os projetos de caixa que eu simulo acabam sendo extrapolados pela velocidade do ar nos dutos. Aliás, fiquei surpreso como as caixas "recomendadas pelo fabricante" são negligentes nesse aspecto (e não são apenas as caixas da Bravox..), ou talvez eu esteja lidando com alguma espécie de equívoco, estou pensando seriamente em abandonar as dutadas e ir logo para uma selada... por enquanto, as questões mais relevantes são:

 

-Qual é, afinal, a maior velocidade do ar "admissível" nos dutos? 5% da velocidade do som me parece um valor exageradamente baixo, quase inviável em um projeto com essa potência.

 

-O que acontece quando a velocidade do ar extrapola os limites "admissíveis"?

 

Gostaria de me desculpar caso já haja algum tópico sobre esse assunto, pesquisei através das palavras "velocidade, ar e duto" mas não encontrei nada a respeito, desde já agradeço.

[Bruno Sousa 2]

Sei lá, mas não seria melhor postar essa dúvida no Geral???

 

 

A, nem crie outro tópico lá, daki a pouco algum moderador muda seu Tópico pra lá...

 

 

 

Sobre sua dúvida, mande uma MP pro Rodrigo Carvalho, ele manja pakas de Winisd

[Hellmind 17]

O ideal mesmo é manter abaixo dos 20m/s. Simule a caixa com 2 dutos de 3" para ver o resultado.

[supercharger 9]

780w num BVX não é fraco nao????

Esse sub é de 1200w rms, tome cuidado para nao aumentar d+ esse modulo ai e queimar o sub por distorcao.

[Broder 0]

O ideal mesmo é manter abaixo dos 20m/s. Simule a caixa com 2 dutos de 3" para ver o resultado.

Pra mantér a sintonia da caixa em 25Hz, eu precisaria de 2 dutos de 3" e 43cm cada, porém, a velocidade do ar aínda atingiria picos de 55m/s @ 22Hz, alto demais...

 

Com 2 dutos de 4", os dutos precisariam ter 68cm cada... em um projeto desses, os dutos teriam de ser externos à caixa, felizmente, aínda é projetável graças às dimensões do porta-malas (uma Marea Weekend), porém, a velocidade do ar continuará elevada - 35m/s de pico @ 22Hz.

 

A solução mais eficaz nesse quesito, seriam 2 dutos de 5.5", para mantér a sintonia em 25Hz, cada duto precisaria ter 132cm de comprimento, a velocidade do ar atingiria pico de apenas 19m/s @ 22Hz... mas para concluir esse projeto, eu provavelmente teria de usar dutos flexíveis correndo pelas laterais do porta-malas, e, mesmo se tratando de uma Marea Weekend, não tenho certeza se seria possível.. onde iria arrumar dutos com essas medidas, flexíveis aínda por cima? Fora o espaço que eles iriam consumir no porta-malas... complicado, ehehe...

[Hellmind 17]

O problema é que com dutos acima de 3" temos outra a coisa a se pensar, ressonância. Não sei se deve ao diâmetro do mesmo ou a espessura do material que é confeccionado, mas o barulho se assemelha muito ao sopro. Realmente não sei como posso ajudá-lo.

[Broder 0]

780w num BVX não é fraco nao????

Esse sub é de 1200w rms,  tome cuidado para nao aumentar d+ esse modulo ai e queimar o sub por distorcao.

Distorção seria um problema se o módulo estivesse com o ganho mal-acertado. Meu módulo possui controle de ganho entre 0.2v-8v, sendo que meu player possui saída de 8v, ou seja, estando com o ganho do módulo no mínimo (8v), o controle de volume do player casará perfeitamente com a entrada do módulo... estando com o volume no máximo, meu player enviará um sinal de 8v para o módulo, que, estando com o ganho devidamente ajustado para 8v, irá enviar os seus 780w RMS limpos, sem distorção, e sem perigo para o sub-woofer...

 

Existe um segundo fator que é pouco considerado nesses projetos, que é o excursionamento do cone, e isso varia muito conforme o projeto. Em caixas dutadas, em frequencias próximas à frequencia de sintonia, o cone excursiona pouco, significa que nessas frequencias ele aguenta bastante potência, porém, logo abaixo da frequencia de sintonia, a excursão aumenta horrores, e, mesmo com pouca potência aplicada ao falante, a excursão irá ultrapassar facilmente o Xmax, gerando distorção e comprometendo o mesmo, por esse motivo, a utilização de filtros subsônicos é importante e até mesmo essencial para a integridade do falante... é muito comum, também, em caixas dutadas, pouco acima da frequencia de sintonia, o surgimento de um "vale" na potência admitida pelo falante, pois é uma faixa de resposta onde o falante também excede o excursionamento previsto, gerando distorção, nesse caso, não adianta a utilização do filtro sub-sônico, o controle deverá ser feito através da potência enviada ao falante, ou então reduzindo a carga do sub-woofer nas frequencias previstas através do equilizador, evitando essas distorções nocivas..

 

 

Na imagem acima, você encontra uma simulação da potência máxima admitida pelo BVX em 3 modelos de caixa:

Azul - Selada 27L

Amarela - Dutada de 44L

Cinza - Dutada 104L

 

Perceba que na caixa de 104L, você tem um enorme "vale" entre 27 e 55Hz, atingindo a depressão máxima em 35Hz, onde o BVX de 1200w RMS suportaria apenas 582w de potência... isso se dá em função do excursionamento do cone, falantes com alto excursionamento (mais Xmax) tendem a não sofrer desses problemas, nesse aspecto, quanto maior o Xmax, melhor.

 

Na caixa de 44L, você tem a mesma situação, porém, o "vale" é menor e menos acentuado... o momento mais "frágil" do falante é em 42Hz, onde o falante de 1200w RMS suportaria "apenas" 883w, aínda assim mais do que o meu módulo é capaz de fornecer, portanto, nesse caso, já não seria um motivo de preocupação pra mim.

 

Nas duas caixas dutadas, existe um momento onde a potência admitida pelo falante despenca, nas caixas de 44L e 104L, esses momentos são, respectivamente, 21,5Hz e 23,3Hz... são esses os valores onde você deverá aplicar o filtro subsônico, caso contrário, correrá sérios riscos de danificar o falante.

 

Veja como a selada tem um comportamento diferente... abaixo da frequencia de sintonia da caixa (no caso, 54Hz), a potência admitida pelo falante reduz, porém, de maneira muito mais amena e controlada que nas caixas dutadas, é uma das principais vantagens das caixas seladas, a redução de potência é tão amena que, na maioria dos casos, você não precisa de filtro sub-sônico. Quanto menor a caixa, maior a potência que o falante adimitirá, porém, maior será a frequencia de sintonia... no caso da caixa de 27L para o BVX, em 20Hz, o falante aínda tolera 780w, que é exatamenta a potência do meu módulo, abaixo disso o meu módulo não responde mais...

 

Aqui eu fiz uma simulação de excursão do cone sob uma carga de 800w... a excursão máxima do BVX é de 15mm (a linha vermelha), note como, mesmo com um módulo de apenas 800w RMS, você é capaz de fazer o sub excursionar além daquilo que ele é projetado para aguentar, gerando distorção e comprometendo o sub, mesmo que o módulo esteja enviando um sinal livre de distorção... por esse motivo, não acho que o meu módulo é "pouco" para o BVX, talvez se ele tivesse um Xmax de 30mm, aí, realmente, meu módulo seria uma piada para o BVX, mas, do jeito que as coisas são, acho que o BVX dá um casamento muito bom com um módulo de 780w RMS