Sistema Bombeamento E Aquecimento De água Simplificado.

Protótipo de um sistema bombeamento e aquecimento de água simplificado.

PROF° NAKA

Sumário

ETAPA 1 3

PASSO 1 3

PASSO 2 4

PASSO 3 5

PASSO 4 5

BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................. 6

1. ETAPA 1

PASSO 1

Definir a geometria que utilizará para desenvolver o tanque principal, considerando que ele tenha 50L de água quando completamente cheio, o tanque auxiliar que tenha 3L de água quando completamente cheio e um tubo que fica quase que perpendicular e conectam os dois tanques, com diâmetro de 10 cm na saída e um comprimento de 15 cm. Desenhar o layout do projeto com o dimensionamento dos tanques, dos canos, bombas, fixação das resistências e locais onde ficarão conectores e circuitos de acionamento. Desenhar o tanque principal e o auxiliar com o auxilio de Software disponível na unidade ou outro em comum acordo com o professor.

A geometria ideal para o protótipo do tanque principal e auxiliar, seria retangular como um aquário, melhor dizendo em formato de paralelepípedo. Ideal para criação de peixes ornamen-tais.

O volume do tanque principal é de 50L.

Com 0,25m de altura (h), 0,4m de largura (l) e 0,5m de comprimento (c).

Volume = h * l * c

0,25m * 0,4m * 0,5m = 0,05m³ equivalente a (50L)

O volume do tanque auxiliar é de 3L.

Com 0,12m altura (h), 0,10m de largura (l), e 0,25m de comprimento (c).

Volume = h * l * c

0,12m * 0,10m * 0,25m = 0,003m³ equivalente a (3L).

Calculando o volume do cano que conectam os dois tanques:

V = 3,14 * (0,05)² * 0,15

V = 0,001177m³ Volume do cano. (1,177*10-³ m³)

Somando os três volumes, temos:

V total = 0,001177 + 0,003 + 0,05 = 0,054177 m³ = 54,177*10-³ m³

PASSO 2

Determinar o valor de massa de água e o peso específico quando o tanque principal estiver completamente cheio de acordo com a geometria escolhida. Para efeito de cálculos, considerar que a massa específica da água é igual a 0,998 cm³. Adotar a aceleração da gravidade igual a 9,81 m/s².

Massa específica representa a relação entre a massa de uma determinada substância e o volume ocupado por ela. A massa específica pode ser quantificada através da aplicação da equação a seguir.

Onde:

Ρ: é a massa específica,

M: representa a massa da substância e

V: o volume por ela ocupado.

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a massa é quantificada em kg e o volume em m³, assim, a unidade de massa específica é kg/m³.

P = 0,998 g/cm³ = 998 Kg/m³

V total = 0,054177 m³

M = P * V M = 998 * 0,054177

M = 54,0686 Kg. Massa total.

PASSO 3

Pesquisar em livros da área, revistas e jornais ou sites da internet sobre a viscosidade da água e por que especialistas em aquários recomendam utilizar sal como uma forma de alterar a vis-cosidade em torno do peixe.

A viscosidade de qualquer fluido vem de seu atrito interno. Nos fluidos líquidos, este atrito interno origina-se das forças de atração entre moléculas relativamente próximas. Com o au-mento da temperatura, a energia cinética média das moléculas se torna maior e consequente-mente o intervalo de tempo médio no qual as moléculas passam próximas umas das outras se torna menor. Assim, as forças intermoleculares se tornam menos efetivas e a viscosidade di-minui com o aumento da temperatura.

A viscosidade de um fluido é basicamente uma medida de quanto ela gruda. A água é um flui-do com pequena viscosidade. Coisas como shampoo ou xaropes possuem densidades maiores. Como a viscosidade depende da temperatura. O óleo de um motor, por exemplo, é muito me-nos viscoso a temperaturas mais altas do que quando o motor está