Sistemas de bombeamento de água e aquecimento

SUMÁRIO

1- INTRODUÇÃO 01

1.2- OBJETIVOS 01

2- ETAPA 1 02

3- PASSOS 02

3.1- Passo 1 02

3.2- Passo 2 03

3.3- Passo 3 04

3.4- Passo 4 05

4- ETAPA 2 07

5- PASSOS 09

5.1- Passo 1 09

5.2- Passo 2 10

5.3- Passo 3 10

5.4- Passo 4 10

6- CONSIDERAÇÕES FINAIS 11

7- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 12

1- INTRODUÇÃO

Neste desafio os alunos, com base na teoria proposta e orientação de seu professor, desenvolverão um projeto que será aplicado no acionamento e controle das bombas que promoverão o preenchimento dos tanques com água, assim como, o estudo das resistências que aquecerão aágua. O desafio dessa atividade é desenvolver a habilidade de projetar um sistema desde o tempo de enchimento dos tanques, tempo de aquecimento da água, cálculos dos componentes para elaboração e até levantar custos para confeccionar o projeto para seu funcionamento real. Esse desafio consiste em um estudo do controle de aquários de peixes ornamentais, uma vez que temperaturas baixas podem ser prejudiciais a esses seres de sangue frio. Indispensável para quem mora em regiões onde a temperatura costuma cair bastante, principalmente à noite o objetivo é manter a água do aquário em uma temperatura constante. Essa temperatura é controlada por um termômetro para acompanhar mudanças bruscas na temperatura. Para o aquecimento desses aquários pode ser utilizados um aquecedor acoplado a um tanque auxiliar com água aquecida, que é liberado ao tanque principal através de um cano, como forma de manter uma temperatura agradável ao peixe. Na vida profissional de um engenheiro as variáveis de controle mais importantes num processo produtivo de uma empresa a serem controladas são o nível de fluidos, sua vazão e especialmente o controle de temperatura nos processos produtivos. Todas as empresas em algum momento em seu processo envolverão uma dessas variáveis, seja na produção diretamente ou na sua infraestrutura. Assim sendo, enfrentar este desafio os ajudará a agregar competências e conceitos e estarão presentes em seu dia a dia como engenheiro.

1- OBJETIVO

Confeccionar o protótipo de um sistema de bombeamento e aquecimento de água simplificado.2- ETAPA 1

Aula-tema: Definição e Propriedades dos Fluidos.

Essa atividade é importante para compreender as propriedades dos fluidos e calculá-los para o desenvolvimento do projeto.

Para realizá-la, devem ser seguidos os passos descritos.

3- PASSOS

1.3- Passo 1

Definir a geometria que utilizará para desenvolver o tanque principal, considerando que ele tenha 50 litros de água quando completamente cheio; o tanque auxiliar que tenha 3 litros de água quando completamente cheio e um tubo que fica quase que perpendicular e conecta 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 auxílio de software disponível na unidade ou outro em comum acordo com o professor.

Resposta:

Calculando V= 50/1000 = 0,05 m³

Utilizando ³√0,05 ῀= 0,368 cm

Portanto temos um tanque quadrado com as dimensões: altura de 0,368 cm, largura de 0,368 cm e comprimento de 0,368 cm.

3.2- Passo 2

Determinar o valor de massa de água e o peso específico da água 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 g/cm3. Adotar a aceleração da gravidade igual a 9,81 m/s.

Resposta:

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3.3- 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 viscosidade em torno do peixe.

Dentre mitos, ou lendas, existe um que ainda hoje é bem forte entre os aquaristas: o uso do sal grosso em aquários com peixes de água doce. Esperamos com ele conseguir mostrar que o sal não deve ser usado a torto e a direito nos aquários de peixes de água doce e o que o seu mau uso pode causar nos pobres peixes que não têm como se defender das atitudes que o "dono" do aquário pratica. Toda água contém substâncias dissolvidas - sais, gases, pequena quantidade de compostos orgânicos e vários poluentes. Além da temperatura da água, esses são os fatores de maior importância fisiológica.

Quando a adição do sal na água do aquário é recomendada:

Espécies adaptadas a meios mais instáveis e/ou salobros, como o ambiente estuarino, possuem sistemas de absorção de íons que varia de acordo com a concentração osmótica do meio, ou seja, em meios de concentração salina maior, a absorção de íons será menor e vice-e-versa.

Algumas espécies, por estarem há muito adaptadas a tal ambiente, acabam necessitando de alguma adição de sal