Tempo de Esvaziamento de Reservatórios

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ENGENHARIA QUÍMICA 

  

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

 

 

TEMPO DE ESVAZIAMENTO DE RESERVATÓRIOS 

  

  

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Salvador

2015

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

  

  

  

 

TEMPO DE ESVAZIAMENTO DE RESERVATÓRIOS 

  

 

 

 

 

  

Relatório apresentado como atividade de avaliação parcial da disciplina Laboratório I do curso de Engenharia Química do Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia da Bahia (IFBa).

  

  

   

 

 

 

 

 

Salvador

2015

 

 

 

 

 

1. OBJETIVO: 

  

  Estudar o escoamento de fluidos no problema do esvaziamento de distintos tipos de recipientes.

          

1.1.        OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

 

❏ Analisar o escoamento de fluidos através de diferentes recipientes com diâmetros de orifício de saída também distintos, determinar a variação de altura em função do tempo (dh/dt) por meio de diferentes equipamentos;

❏ Comparar os valores obtidos experimentalmente com aqueles esperados por abordagens teóricas (Equação de Bernoulli e aproximações);

❏ Determinar em cada ensaio o número de Reynolds e caracterizar o regime de escoamento (laminar ou turbulento).

          

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1. INTRODUÇÃO: 

  

A indústria e os mais variados campos de atuação do engenheiro químico constantemente demandam conhecimento sobre a dinâmica do escoamento de fluidos. Desde a especificação da bomba a ser utilizada em tal processo, os diferentes medidores de vazão e inclusive no tempo de esvaziamento de reservatórios, objetivo deste relatório. Esse tempo é importante devido ao aspecto do reservatório estar disponível para ser reposto produto nele. Então é necessário dimensionar os orifícios utilizados para esvaziamento, para não ter perdas de otimização de processo, podendo ter que reduzir a carga processada, devido ao problema de falta de espaço na área de armazenamento. Então esse relatório visa demonstrar a influência da dimensão do orifício, no escoamento, a influência da temperatura no comportamento do líquido, e o tipo de escoamento apresentado, já que um escoamento turbulento apresenta uma melhor homogeneização do produto em si, garantindo que ele sempre esteja uniforme, ou permitindo a adição de determinados componentes sem que seja necessário incluir novos equipamentos no processo.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.    MATERIAIS: 

 

❏ Água;

❏ 01 Becker de 2 L (frasco coletor);

❏ 01 Barrilete para armazenamento de água;

❏ 03 Rolhas perfuradas ao centro de diferentes diâmetros;

❏ 01 Bureta sem válvula 50 mL;

❏ 01 Bureta 50 mL;

❏ Cronômetros;

❏ 01 Garrafa PET de 1 L adaptada;

❏ 3 Tampas de garrafa PET perfuradas ao centro de diferentes diâmetros;

❏ Suporte para a garrafa PET;

❏ Papel milimetrado;

❏ 01 Paquímetro;

❏ 02 Banhos termostatizados;

❏ 01 Régua graduada;

❏ Termômetro;

❏ Celular para filmagem.

          

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: 

  

O procedimento foi iniciado com o uso de um paquímetro metálico para a medição das dimensões dos equipamentos a serem utilizados nos experimentos, como o perímetro da garrafa PET e os diâmetros internos das buretas, barrilete, torneira e de orifícios de saída de rolhas e tampas.  

Todos os testes foram filmados, sendo que os vídeos feitos de cada ensaio foram iniciados antes da abertura dos orifícios, por isso o tempo correspondente à passagem pela marcação zero na bureta é aleatório e sem importância e deve ser tomado como referencial inicial.