Escoamento em meio poroso
Por: eduardamaia17 • 6/9/2017 • 1.359 Palavras (6 Páginas) • 501 Visualizações
...
O procedimento experimental foi repetido varias vezes para diferentes vazões, aumentada em uma unidade, obtendo-se os dados experimentais de acordo com a tabela 2:
Tabela 2: Leito fluidizado
Vazão – Q(L/min)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
ΔP (mm de clorofórmio)
10
15
25
40
55
65
65
65
65
65
65
65
Altura do leito – H(mm)
490
510
535
550
570
595
615
Ao final observou–se o aumento da perda de carga até uma variação da vazão de 6L/min, a partir de uma Q = 7L/min a perda de carga manteve-se constante e altura do leito passou a variar com o movimento do fluido e dos sólidos.
- RESULTADOS
Para uma melhor análise, é de grande importância alguma equação empírica que expresse o valor da queda de pressão em um leito recheado, podendo esse ser fixo ou fluidizado. Uma equação adequada seria a equação de Ergun, a qual é uma equação semi-empírica que é válida tanto para regimes de escoamento laminar como para regimes de escoamento turbulento, sendo dada por:
[pic 3]
O primeiro termo da equação de Ergun é predominante para o regime laminar, enquanto que o segundo termo tem maior importância para valores mais elevados de Reynolds, devido ao termo quadrático da velocidade superficial. Contudo não iremos trabalhar diretamente com a fórmula, mas sim, fazer uma análise do que foi observado na prática bem como os dados obtidos.
No leito fixo, pode-se observar o aumento da perda de carga com relação à variação da velocidade do fluido (Vazão).
Vazão – Q(L/min)
1
2
3
4
5
6
7
8
Perda de carga - ΔP (mm de água)
195
220
250
280
335
390
440
520
Altura do leito – H(mm)
740
Esse comportamento pode ser expresso pelo gráfico abaixo.
[pic 4]
No leito fluidizado, observa-se diferentes comportamentos para diferentes vazões.
Vazão – Q(L/min)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
ΔP (mm de clorofórmio)
10
15
25
40
55
65
65
65
65
65
65
65
Altura do leito – H(mm)
490
510
535
550
570
595
615
[pic 5]
[pic 6]
Ao relacionar os dois gráficos, com o aumento da vazão, percebe-se que no início mantem-se o leito fixo (altura constante) e a perda de carga aumenta, isso porque o fluído ascendente passa pela coluna de fluidização de partículas finas a uma baixa vazão, o fluído infiltra nos espaços vazios entre as partículas estacionárias. Isto é chamado de leito fixo como mostrado na figura1(a). Vazões no intervalo (1
Figura 1 – Leito fluidizado
[pic 7]
Com o aumento da vazão, as partículas se separam e começam a vibrar e se movimentam em pequenas regiões. Este estado
...