VERTEDOURO (DOWNCOMER)

VERTEDOURO (DOWNCOMER)

        O vertedouro (downcomer) é um dispositivo mecânico importante para o funcionamento hidrodinâmico da coluna, é por meio dele que a corrente líquida efetua seu percurso do topo ao fundo da coluna, bandeja por bandeja.

        Em seu projeto, a principal preocupação consiste em evitar que qualquer forma de inundação do vertedouro ocorra, assegurando também que perdas de carga excessivas não sejam permitidas (LOCKETT, 1986; KISTER, 1992).         Assim, seu projeto deve manter a formação de espuma dentro do mesmo em níveis controlados e garantir que sua área de seção transversal seja suficiente para impedir o acúmulo de líquido na parte superior da bandeja.         A respeito dos tipos de inundação do vertedouro e de critérios de projeto para evitar sua ocorrência, diversos autores têm indicado informações e correlações essenciais ao seu dimensionamento. ECONOMOPOULOS (1978), LOCKETT (1986) e KISTER (1992) são alguns deles.

        O acúmulo de líquido aerado no vertedouro é evitado impedindo-se que a altura de líquido acumulado, hbc, exceda a soma do espaço entre pratos e a altura do dique de contenção do prato superior, o que fornece a inequação a seguir (ECONOMOPOULOS, 1978):

hbc = hw +how + (ht + hud) * [rL/(rL - rG)] £ fdc * (ts + hw)

        O problema nesta imposição é que são necessárias estimativas do fator de aeração do vertedouro, fdc, chamado de densidade relativa média da espuma no vertedouro. Este parâmetro refere-se ao desprendimento de gás da mistura líquida encontrada no vertedouro (LOCKETT, 1986; FAIR et al., 1997).         Conforme KISTER (1992), a complexidade da composição dessa mistura tem impedido a previsão de um valor médio para o fator de aeração e as correlações encontradas são originadas de experimentos em condições particulares, as quais não permitem sua generalização para colunas em tamanho comercial.
        A perda de carga na saída do vertedouro merece atenção. De acordo com FAIR et al. (1997), embora a perda de carga seja pequena, ela se torna importante porque sua estimativa leva ao dimensionamento do vão entre o vertedouro e a bandeja inferior, dcl. Este parâmetro é fundamental à estabilidade hidrodinâmica da bandeja e à distribuição de líquido, pois serve para evitar a passagem da corrente gasosa pelo vertedouro. A estimativa desta perda de carga é realizada pela equação de CICALESE et al. (1947), equação citada por praticamente todos os trabalhos que enfocam essa etapa do projeto (ECONOMOPOULOS, 1978; LOCKETT, 1986; KISTER, 1992, SINNOTT, 1997; FAIR et al., 1997).
        

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