Um ciclone convencional, de proporções de acordo com Lapple, está recebendo um fluxo de ar a 350 K e 1 atm , cuja vazão é de
. Considerando que este ar contém partículas de densidade igual a
e distribuição granulométrica conforme mostra a tabela a seguir:
Table 1: Tabela 9: Distribuição granulométrica.\captionsetup{labelformat=empty}
1
9
10
30
30
14
5
1
Calcule a eficiência global obtida neste ciclone, considerando a viscosidade do ar nessas condições igual a
e densidade de
.
Table 1: Tabela 9: Distribuição granulométrica.
\captionsetup{labelformat=empty}
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9 |
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10 |
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30 |
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30 |
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Passo 1
O enunciado descreve um ciclone convencional com proporções de Lapple, tratado de um fluxo de ar a
e
com vazão
. O ar tem viscosidade
e densidade
. Nas partículas a densidade é
e sua distribuição granulométrica é dada em porcentagem.
Conteúdo: usar a correlação de Lapple para o diâmetro de corte e a curva de eficiência típica
Conteúdo: usar a correlação de Lapple para o diâmetro de corte
para cada classe de diâmetro, e depois obter a eficiência global como média ponderada.
Passo 2
Converter unidades e determinar o diâmetro do ciclone via velocidade de entrada típica.
– Vazão em :
– Vazão em
– Viscosidade em P
(1 h
s):
Adotando a velocidade de entrada
, e sabendo que a seção de entrada vale
com
, temos
Passo 3
Calcular o diâmetro de corte
pela correlação de Lapple:
Substituindo
,
,
,
,
obtemos
obtemos
Passo 4
Para cada classe usamos o diâmetro médio
e
Tabela com
,
,
,
:
Passo 5
A eficiência global é
onde
é a fração (decimal) de cada classe. Calculando:
Resposta
A eficiência global do ciclone é de aproximadamente 89,3 %.