Metas e objetivos procedimento experimental para medir o fluxo de ar

Finalidades e Objetivos

O procedimento experimental realizado utilizou-se de um sistema que simulava um reator de leito poroso com o objetivo de medir a vazão de escoamento de ar comprimido como fluido de processo e determinar as características do recheio. A prática também teve a finalidade de testar as equações propostas na literatura para qualquer tipo de escoamento (Equações de Ahmed & Sunada, MacDonald & all, Ergun e Metha).

1.2 Descrição da Experiência

A primeira etapa do experimento consistia em estabelecer uma diferença de pressão entre o topo e a base da coluna e, posteriormente, determinar a vazão de fluxo de ar. Esta coluna, formada por um tubo de PVC e recheada com areia Mesh Tyler -4 +8 simulava um reator de leito poroso no qual escoava o ar a partir do compressor. A temperatura na base da coluna, que se aproximou a temperatura no interior da coluna, foi determinada a fim de ser utilizada na busca das propriedades físico-químicas tanto do recheio, como do fluido.

A saída da coluna recheada é conectada a um medidor de vazão, que possui em sua base um compartimento com solução de detergente. A partir de bolhas de sabão produzidas por um integrante do grupo foi medido o tempo de subida que uma bolha levava para atingir determinado volume, o qual era estabelecido através de marcações com fitas no medidor. Cada fita marcava 1L.

Para as medições de pressão (entre o topo e a base da coluna e entre o topo da coluna e a pressão atmosférica) foram utilizados dois tubos em formato de U, usados como manômetros diferenciais. Como o fluido manométrico utilizado foi a água, as medidas foram feitas em cm de coluna d’água.

Na determinação da esfericidade foi utilizada uma amostragem de cinquenta grãos de areia que constituía o recheio. A partir da média dos diâmetros dos círculos inscrito e circunscrito foi possível calcular a esfericidade.