O Relatório de Laboratório

[pic 1]

UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS

ENGENHARIA DE ALIMENTOS

LABORATÓRIO DE OPERAÇÕES UNITÁRIAS

BOMBA DOSADORA

PALMAS-TO

2019

Jessyca Cipriano Barbosa

BOMBA DOSADORA

Sumário        

1. INTRODUÇÃO4

1. OBJETIVO5

1. MATERIAIS E MÉTODOS5

1. Materiais6
2. Metodologia 7

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO7

1. CONCLUSÃO8

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 9

1. INTRODUÇÃO

Bombas de maneira geral são equipamentos que têm por finalidade transportar, movimentar e aumentar a pressão de fluidos incompressíveis, levando-os de um ponto a outro. Existem muitos tipos, a classificação das bombas depende de vários aspectos como o tipo de acionamento, o tipo de fluido, dentre outros.

É usual falar em bombeamento quando se trata do escoamento de líquidos e o equipamento envolvido é denominado bomba. Bombas são dispositivos que cedem parte da energia de uma fonte motora a um fluido, a fim de transportá-lo de um ponto a outro. Esta energia pode fornecida através do aumento de velocidade, pressão ou ambos. Usualmente usa-se a expressão bombeamento quando se trata de líquido, e o equipamento utilizado é denominado bomba. (FOUST et al. 1989).

        As bombas dosadoras mecânicas ou a bombas dosadoras eletrônicas, são equipamentos destinados a processos industriais onde a variação no controle de vazão ou volume se faz necessário ao longo do tempo. As bombas dosadoras são muito utilizadas em processos de tratamento de água, efluentes ou para processos industriais. O controle de vazão das bombas dosadoras pode ser manual ou automático por sinal de 4 a 20 m A ( por pulso ou por tempo).

Quando se deseja escolher um tipo de bomba a ser utilizada devem-se levar em conta diversos fatores que são cruciais para o bom funcionamento do sistema operacional, como as perdas de carga e as cotas existentes. É necessário utilizar valores de altura manométrica e de vazão em catálogos fornecidos pelos fabricantes, nos quais cada bomba é especificada para cada faixa de trabalho desejada.

Vazão é uma grandeza que pode ser representada em duas formas: Chamamos de vazão volumétrica a razão entre o volume de um fluido, que escoa por uma determinada secção, por um intervalo de tempo.

                                                          𝑄 =                                                           Equação (1)[pic 2]

Chamamos de vazão mássica a razão entre a massa de um fluido, que escoa por uma determinada secção, por um intervalo de tempo.

                                                           𝑄𝑚 =                                                 Equação (2)[pic 3]

Também podemos reescrever a equação 4.1 de outra forma, utilizando a velocidade de escoamento do fluido e a área da secção transversal da tubulação onde ocorre o escoamento.

                                                         𝑄 = 𝑣 ∙ 𝐴                                                 Equação (3)

Sendo A, a área da secção circular:

                                                            𝐴 =                                                     Equação (4)[pic 4]

A capacidade de uma bomba é quantidade de fluido que esta consegue descarregar por unidade de tempo, ou seja, a vazão do fluido que a bomba fornece a tubulação. Alguns elementos podem influenciar nesse fator, tais como: natureza do fluido, rotação do impelidor da bomba e seu diâmetro. Fabricantes de bombas fornecem gráficos que mostram a faixa de vazão em que se pode operar a bomba.

1. OBJETIVO GERAL

O experimento tem por objetivo realizar o bombeamento da água entre dois reservatórios, determinar a vazão e aplicar o balanço de energia para cada um. Nesse experimento foi utilizada uma bomba dosadora.

1. MATERIAIS E MÉTODOS

1. Materiais:

• Um sistema de escoamento impulsionado por uma bomba dosadora. Marca: Black Stone, Model: BL20, OUTPUT: 18.3 L/h, 0,5 bar.
• Um cronômetro digital
• Proveta Graduada
• Trena
• Termômetro

1. Procedimento Experimental:

        Inicialmente utilizou-se uma bomba dosadora, onde ajustou-se a vazão da mesma  em frações de capacidades de 30%, 50% e 80% . Ressaltando que o fluxo não é contínuo e a vazão é baixa e intermitente. Então, ligou-se a bomba e estabeleceu-se para a bomba uma rotação de 30% e estipulou-se um tempo de 30 segundos, medindo-se o volume obtido com o auxilio de uma proveta de 100 ml, dentro desses parâmetros. O mesmo procedimento foi repetido para as rotações 50% e 80%, com tempos de 20 e 15 segundos, respectivamente. (Esse procedimento foi realizado três vezes em cada rotação e contados o numero de stroke) para assim retirar a media posteriormente.  Em seguida mediu-se o diâmetro de saída da tubulação. E realizou-se uma nova medida de temperatura do liquido.  De acordo com o fabricante a potencia máxima dessa bomba é de 200W.

 

1. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Segue as tabelas abaixo com o resultados obtidos no experimento.

Para realização dos cálculos utilizou se as equações abaixo:

Para encontrar o volume:

                                                                                                                   Equação (1)[pic 5]

Onde: ρ= densidade (kg/m³)

m= massa (kg)

V= volume (m³)

Para encontrar vazão volumétrica

                                                                                                                   Equação (2)[pic 6]