ATPS - Fenomenos de Transporte
Por: Dragon85 • 16/4/2015 • Trabalho acadêmico • 1.473 Palavras (6 Páginas) • 394 Visualizações
Sumário
- Etapa 1
- Passo 1 – Geometria dos tanques
- Passo 2 – Dados para os cálculos
- Passo 3 – Pesquisa de utilização de sal nos aquários
- Passo 4 – Relatório parcial Etapa 1
- Etapa 2
- Passo 1 - Cálculo de coluna de pressão nos tanques
- Passo 2 – Cálculo de vazão e tempo no enchimento dos tanques
- Passo 3 – Cálculo do número de Reinolds
- Passo 4 – Relatório parcial Etapa 2
- Etapa 3
- Passo 1 – Pesquisa sobre a Equação de Bernoulli
- Passo 2 – Cálculo de pressão na entrada do tanque
- Passo 3 – Cálculo de energia térmica no tubo
- Passo 4 – Relatório parcial Etapa 3
- Etapa 4
- Passo 1 – Pesquisa sobre resistências térmicas
- Passo 2 – Cálculo de transferência de calor dos tanques
- Passo 3 – Relação de materiais,tempo e partes da ATPS
- Passo 4 – Apresentação do trabalho em Power Point
Etapa 1
- Passo 1
[pic 1]
[pic 2]
Geometria dos tanques e tubo
Tanque Principal
- Altura ----------------------------132cm
- Diâmetro -------------------------22cm
h = 3,14 x 121 x 132 => 50000 = 50L = 0.050m³[pic 3]
Tanque Auxiliar
- Altura -----------------------------39 cm
- Diâmetro -------------------------10 cm
h = 3,14 x 25 x 39 = 3000 = 3L= 0.003 m³[pic 4]
Tubo de Transferência
- Comprimento ---------------------15 cm
- Diâmetro --------------------------10 cm
- Passo 2
- Massa específica da água ---------------------------------------------------------- 0,998g/cm3
- Aceleração da gravidade ----------------------------------------------------------- 9,81m/s2
- Volume do tanque principal ------------------------------------------------------- 0,05cm3
- Volume do tanque auxiliar -------------------------------------------------------- 0,003cm3
- Diâmetro do tubo ------------------------------------------------------------------- 10cm
- Comprimento do tubo ------------------------------------------------------------- 15cm
- Passo 3
O sal é um dos medicamentos mais antigos para os peixes. Ao adicionarmos sal culinário em água de aquário vai aumentar a resistência dos peixes. O sal estimula de viscosidade superfície do corpo, repelindo as bactérias nocivas e parcialmente os parasitas. De modo que o sal dificulta a produção de bactérias na água.
- Passo 4: Relatório Parcial
Através de aulas e cálculos foram dimensionados o volume dos tanques principal e auxiliar .
Cálculos de volume dos tanques, coluna de água para medir a pressão no fundo do tanque.
Cálculos envolvendo viscosidade e massa específica da água.
A importância do sal na utilização em aquários de modo a aumentar a viscosidade em torno do peixe.
Etapa 2
- Passo 1
Medição da pressão no fundo do tanque principal
- P = pressão
- me = massa especifica = 0,000998 kg m³
- h = altura = 132 cm
- g = aceleração da gravidade = 9,81 m/s
- P = me x h x g
- P = 0,0000998 x 0.132 x 9,81
- P = 31,3 x10-5 Pa
Medição da pressão no fundo do tanque auxiliar
- P = pressão
- me = massa especifica = 0,000998 kg m³
- h = altura = 0,039 m
- g = aceleração da gravidade = 9,81 m/s
- P = me x h x g
- P = 0,0000998 x 0.039 x 9,81
- P = 3,8 x10-5 Pa
- Passo 2
Calculando a vazão de enchimento
- Q = vazão
- v = velocidade = 2 m/s
- A = área = 2π r²
- Q = v x A
- Q = 2 x(π x 0,05²)
- Q = 0,0157 m³/s
Calculando o tempo de enchimento
- t = tempo
- Q = vazão = 15,7 x 10-3 m³/s
- V = volume = 0,050 m³
- t = V÷ Q = 0,050 m3 ÷ 0.0157m3/s => Tempo = 3.18 s
- Passo 3
Calculando o número de Reinolds – Escoamento laminar
- Re = número de Reynolds
- p = massa especifica da água = 0,000998 kg/m³
- v = velocidade média = 2 m/s
- D = diâmetro do tubo = 0,01 m
- µ = viscosidade dinâmica da água = 1,030 x 10-4kgFs/m²
- Re = p x v x D ÷ µ
- Re = ((0,998 x10-4 x 2 x 0,01) ÷ 1,030 x10 -4) => Número de Reinolds = 0.0193
- Passo 4 – Relatório Parcial
Com base nos cálculos aplicados nesta etapa podemos definir a pressão no fundo dos tanques, encontramos a vazão e o tempo de enchimento, e a definição dos números de Reynolds, assim pode-se dizer que o escoamento para a tubulação é laminar.
Etapa 3
- Passo 1
A Equação de Bernoulli é utilizada para, entre outras aplicações em hidráulica, quantificar velocidades de escoamentos estacionários de descarga de reservatórios, estimar a velocidade de uma escoamento através de uma restrição à sua passagem e medir velocidades de escoamentos e os correspondentes caudais. A aplicação da Equação de Bernoulli está portanto presente quer nas operações de previsão feitas pelo Engenheiro, quer nas correspondentes operações de verificação e experimentação em geral. A Equação de Bernoulli traduz o princípio de conservação de energia numa mesma linha de corrente num escoamento suposto estacionário,com massa volúmica constante, invíscido, sujeito adicionalmente a forças volúmicas de origem gravítica.
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