Roteiro Tanque de aquecimento (MF)

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Tanque de aquecimento
Objetivo: Estudar o comportamento da temperatura de um tanque de aquecimento e identificar os parâmetros de controle para este processo
Dados do sistema
Tanque: Di = 110 mm e altura útil de 170 mm.
Aquecedor: 1,5 kW
Potência do agitador: 25 W (1 W útil)
Temperatura de operação: 25 a 100 °C
Experimento
1 – Ligar a bomba e escoar o fluido com vazão de 20 L/h
2 – Ligar o agitador
3 – Quando o tanque estiver cheio, ligar a resistência, variando a resistência de 0 para 15%.
4 – Anotar os valores inicialmente de 5 em 5 segundos para identificar o tempo morto e, a partir do momento em que a temperatura começar a variar, de 1 em 1 minuto.
5 – Aumentar a vazão em 50% e aplicar os itens 3 e 4.
Resultados
1 – Fazer um esquema simplificado dos principais componentes do sistema.
2 – Realizar um balanço de energia transiente que permita construir o perfil de temperatura com o tempo. Obs: Inclua no desenvolvimento a potência do agitador.
3 – Compare o resultado teórico com o experimental e comente.
4 – Com a curva de reação, identifique a função de transferência e o melhor modelo (1° ordem, 1° ordem com tempo morto, 2° ordem, 2° ordem com tempo morto).
5 – Determine uma sintonia para o controlador PID a partir da curva de reação deste processo.