Obtenha o valor da potência útil, bem como projete o sistema de agitação, para tratar litros de efluente, mantendo o mesmo nível de agitação. A referência é o seguinte sistema de agitação, em que o volume do tanque é projetado para ser maior do que o volume de líquido:
Repare, pelas relações geométricas utilizadas, que o sistema de referência é padrão.
Sabe-se, também, que é borbulhamento de ar nos dois sistemas, que a agitação é intensa e que:
Passo 1
Já tínhamos feito um projeto e agora temos que ampliar a escala.
Podemos escrever o volume de líquido como:
Como há borbulhamento de gás, usamos:
Daí:
Vou trabalhar no sistema de unidades CGS, daí, litros vale .
Calculando o diâmetro do tanque:
A partir do valor de , poderíamos calcular as demais medidas com base nas proporções padrão, assim como foram obtidas pra o projeto de referência. Entretanto, podemos nos basear, alternativamente, na semelhança geométrica, que é como vou seguir.
Passo 2
Usando a semelhança geométrica para obter as outras medidas do tanque:
Passo 3
Como a agitação é intensa, vamos considerar que o regime é turbulento. Daí, usamos para a semelhança geométrica:
Partindo do princípio que o fluido é o mesmo nos dois casos, a densidade é a mesma.
E podemos, daqui, tirar o novo número de rotações, , do impelidor. Isolando-o:
O lance é que ainda não sabemos :/ Masssss, como o enunciado diz que há manutenção do nível de agitação:
Substituindo os valores que temos:
Agora que temos o valor de , podemos voltar e calcular o :