A Hidrodinâmica Em Leito Fixo E Fluidizado

PRÁTICA nº 8: Hidrodinâmica em leito fixo e fluidizado

       

1. OBJETIVO  

Comparar qualitativamente o comportamento observado experimentalmente de um leito fluidizado tipo líquido/sólido com o comportamento descrito na literatura; estabelecer um fluxo de água através da coluna de leito fixo e fluidizado e avaliar a perda de carga no leito em função da velocidade do fluido; determinar a velocidade mínima e máxima de fluidização a partir dos dados experimentais para o Leito Fluidizado; analisar a perda de carga para diferentes alturas ao longo da coluna de leito fixo.

1. RESULTADOS E DISCUSSÕES  

Experimento 1

Análise Qualitativa de um Leito Fluidizado

Fluidização é a operação na qual partículas sólidas se comportam como um fluido ao serem suspensas pelo escoamento de um gás ou líquido (BASU, 2006). Os dados obtidos experimentalmente para perda de carga nos módulos de leito fixo e fluidizado estão expressos nas tabelas abaixo, a vazão (Q (m3 /h)) e a variação de pressão (mca) foram transformadas para SI. Utilizamos as seguintes fórmulas:

Equação 1:                                         𝐴leito =                                [pic 1]

Equação 2:                                         𝑉0 =[pic 2]

Onde:

Aleito= área superficial [m2]

D= diâmetro médio das partículas [m]

V0=velocidade superficial do leito [m/s]

Q= vazão volumétrica [m3/s]

Tabela 1. resultados perda de carga para leito fluidizado.

Q(vazão) m³/h	ΔP (mca)	Q (m³/s)	V (m/s)	ΔP (KPa)
0,40	0,20	0,00011111	0,02608056	1,961
0,45	0,30	0,00012500	0,02934063	2,942
0,50	0,40	0,00013889	0,03260070	3,922
0,55	0,50	0,00015278	0,03586077	4,903
0,60	0,50	0,00016667	0,03912084	4,903
0,65	0,50	0,00018056	0,04238091	4,903
0,70	0,60	0,00019444	0,04564098	5,884
0,75	0,70	0,00020833	0,04890105	6,864
0,80	0,80	0,00022222	0,05216112	7,845
0,85	0,90	0,00023611	0,05542119	8,825
0,90	1,00	0,00025000	0,05868126	9,806
0,95	1,10	0,00026389	0,06194133	10,787
1,00	1,20	0,00027778	0,06520140	11,767
1,05	1,30	0,00029167	0,06846147	12,748
1,10	1,40	0,00030556	0,07172154	13,728
1,15	1,50	0,00031944	0,07498161	14,709
1,20	1,60	0,00033333	0,07824168	15,690
1,25	1,80	0,00034722	0,08150176	17,651
1,30	2,00	0,00036111	0,08476183	19,612
1,35	2,20	0,00037500	0,08802190	21,573
1,40	2,30	0,00038889	0,09128197	22,554
1,45	2,50	0,00040278	0,09454204	24,515
1,50	2,70	0,00041667	0,09780211	26,476
1,55	2,90	0,00043056	0,10106218	28,437
1,60	3,10	0,00044444	0,10432225	30,399
1,65	3,20	0,00045833	0,10758232	31,379
1,70	3,40	0,00047222	0,11084239	33,340
1,75	3,60	0,00048611	0,11410246	35,302
1,80	3,70	0,00050000	0,11736253	36,282
1,85	4,00	0,00051389	0,12062260	39,224
1,90	4,20	0,00052778	0,12388267	41,185
1,95	4,40	0,00054167	0,12714274	43,146
2,00	4,60	0,00055556	0,13040281	45,108

...