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LABORATRIO DE ENGENHARIA QUMICA I

ENGENHARIA QUMICA

Karina Arruda Almeida

Jos Luiz Vieira Neto

12/03/2012

PRTICA 5 TEMPO DE DESCARGA DE UM TANQUE 1. Objetivos

Determinar experimentalmente os tempos de esvaziamento, total ou parcial de um determinado volume de lquido

em um tanque e comparar os valores experimentais com os valores preditos pelo modelo proposto.

2. Teoria

A Figura 1 representa um esquema de um tanque cilndrico de dimetro (D) e altura H.

Figura 1. Esquema de Tanque.

Para modelar o esvaziamento do lquido contido no tanque, aplica-se a equao da continuidade de forma integral

para um volume de controle:

+ = 0 (1)

3. Metodologia Experimental 3.1. Materiais

Tanque de PVC dotado de medidor de nvel.

Paqumetro.

Proveta de 1000 mL.

Cronmetro.

3.2. Procedimento

Para determinar experimentalmente os tempos de esvaziamento, total ou parcial de um determinado volume de l-

quido em um tanque atravs do modelo que ser proposto pelo grupo:

1. Medir o dimetro do orifcio.

2. Encher o tanque at um determinado nvel de lquido h1 (Figura 1).

3. Anotar o tempo de descarga total a partir de h1 at atingir um nvel h2.

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4. Calcular as vazes de escoamento no incio e no fim da descarga, recolhendo o lquido em provetas graduadas e

anotando o tempo necessrio para escoar um dado volume ou anotando os tempos de descarga para diferentes

aturas no tanque (durante um dado intervalo de tempo fixo).

5. Repetir o procedimento anterior para mais dois nveis diferentes.

6. Repetir o procedimento para um segundo orifcio.

4. Clculos e Anlises dos Resultados

1. Apresentar 3 medies, para cada descarga, conforme tabela em anexo. Cada grupo dever trazer duas tabelas

impressas, uma ser entregue ao professor e a outra ficar com o grupo.

2. Propor um modelo terico.

3. Fazer memria de clculo e colocar em anexo.

4. Mostrar as vazes medidas no incio e no final de cada uma das medies e explicar.

5. Comparar os valores de tempo de descarga tericos com os experimentais. Explicar as diferenas, caso existam.

6. Fazer os seguintes grficos e explicar:

a. Grfico de paridade com todos os valores de tempo terico e tempo experimental.

b. Grfico de erro tempo experimental-tempo terico versus tempo experimental.

5. Referncia bibliogrfica [1] BADGER, W.L. & BANCHERO, J.T. Introduction to Chemical Engineering, Tokyo, McGraw-Hill, 1955. [2] FOUST, A. S. Princpios de Operaes Unitrias, Editora LTC, 1982. [3] McCABE, W., SMITH, J. and HARRIOT, P. Unit Operations of Chemical Engineering, McGraw-Hill, 2000.

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Folha de dados - Prtica Tempo de Descarga de um Tanque

GRUPO: ____________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________

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Dimetro do orifcio =

Experimento A h1 (cm) h2 (cm) Tempo (s) 1 2 3

Dimetro do orifcio =

Experimento B h1 (cm) h2 (cm) Tempo (s) 1 2 3