SR-W7 Modelo de Tanque de Sedimentação – Equipamento de Treinamento em Engenharia de Fluidos e Equipamento Didático1. Especificações técnicas
Um tanque de decantação rígido de acrílico, com capacidade de 80 L, pode ser alimentado por água da rede ou por uma suspensão (slurry). A suspensão é bombeada de um tanque de reservatório (sump) de 120 L por meio de uma bomba centrífuga. Um dispositivo de dispersão (sparger) no tanque de reservatório mantém a suspensão em regime de suspensão.
Ambas as linhas de alimentação são equipadas com um medidor de vazão. Faixa do medidor de vazão de água da rede: 0,5 – 5,0 L/min; faixa do medidor de vazão da suspensão: 0 – 2 L/min.
Um sistema de injeção de corante está incorporado para permitir estudos com traçadores hidráulicos e visualização do fluxo.
Medição de regimes de fluxo utilizando traçador de corante e comparação destes com modelos de fluxo idealizados.
Efeito de variáveis, como vazão e posição das placas defletoras (baffles), nos regimes de fluxo.
Medição da eficiência de remoção de sedimentos.
2. Dados técnicos do produto
Dimensões do equipamento: comprimento 2000 mm x largura 800 mm x altura 1530 mm
Alimentação elétrica do equipamento: tensão 220 V CA, corrente 2 A, frequência 50 Hz
Motor de mistura: tensão 24 V CC, rotação 200 rpm
Bomba de diafragma: tensão 24 V CC, corrente máxima 2,0 A, vazão 2,7 L/min, pressão máxima 8 kgf/cm²
Bomba de reforço (booster): vazão máxima 18 L/min, altura manométrica máxima 20 m, vazão nominal 12 L/min, altura manométrica nominal 12 m
Potência de entrada 150 W, tensão nominal 220 V, rotação nominal 2800 rpm, frequência 50 Hz
Classe de isolamento E, capacitância 4,5 μF
Medidor de vazão A: 0-1000 L/h; Medidor de vazão B: 0-250 L/h
3. Visão geral do equipamento
Em um tanque de sedimentação, ocorre a separação de sólidos de uma suspensão por ação da gravidade. Para isso, a densidade das partículas sólidas deve ser superior à do líquido.
Foram estudados os fatores que influenciam o processo de separação no tanque de sedimentação. Inicialmente, preparou-se uma suspensão de água e carbonato de cálcio precipitado em um tanque. Uma bomba encaminha a suspensão para o tanque de sedimentação. A entrada de água limpa ocorre na zona de alimentação do tanque. O fluxo misto passa pela abertura de entrada. Os sólidos decantam para o fundo do tanque. A água tratada sai do tanque de sedimentação.
As vazões da suspensão e da água limpa são reguladas por válvulas e monitoradas por medidores de vazão. Isso permite controlar a proporção da mistura e, consequentemente, ajustar a concentração de sólidos. Para garantir a homogeneidade da suspensão e evitar a precipitação prematura, parte do material é recirculada para o tanque de alimentação através de um desvio (bypass). O tanque de sedimentação é fabricado em material transparente para facilitar a observação do fluxo de água e dos processos de sedimentação.
Uma placa defletora pode ser instalada no tanque de sedimentação para obstruir o fluxo. Sua posição (horizontal e vertical) dentro do tanque é ajustável, o que influencia as condições de escoamento e a eficiência do processo de separação.
4. Conteúdo do experimento
Princípio básico da sedimentação
Partículas sólidas em suspensão no tanque de sedimentação
Dependência da eficiência do processo de separação
Concentração de sólidos na suspensão
Vazão
Posição da placa defletora
