Determinação da velocidade de bombeamento

DETERMINAÇÃO DA VELOCIDADE DE
BOMBEAMENTO EM SISTEMAS DE PRÉ-VÁCUO

Faculdade de Tecnologia de São Paulo – FATEC-SP – CEETEPS – São Paulo – SP –Brasil

1. Introdução
A utilização do vácuo envolve a tecnologia e o seu uso em alta escala industrial requer suas grandezas bem determinadas. A velocidade de bombeamento é um fator determinante em um processo produtivo. Portanto, o objetivo do presente trabalho é analisar resultados obtidos experimentalmente para verificar a validade do método utilizado para determinar a velocidade de bombeamentode bombas de vácuo e velocidade efetiva de bombeamento em sistemas de pré-vácuo.

2. Metodologia e materiais
Partiu-se da pressão atmosférica local eutilizou-se uma bomba mecânica de palhetas de dois estágios,
Alcatel Pascal 2010 SD, para produzir vácuo numa câmara de volume 48 L. Um multímetro de bancada lê o sinal de tensão enviado pelo medidor de membrana capacitiva e envia dos dados coletados ao computador que armazena os dados e fornece uma tabela que relaciona o valor da tensão captada em função do intervalo de tempo ajustado pelo software PT_LINK
Excel Addin. Utilizou-se o Origin®, para criar um gráfico da pressão no tempo, e a partir dos pontos experimentais obtidos foi ajustada uma curva exponencial. A equação de ajuste é mostrada abaixo pela Equação 1:
(1)
Onde p é a pressão,t é o tempo e a e b são constante obtidas através do ajuste.
A partir desses valores é possível determinar o throughput e a velocidade de bombeamento através das
Equações (2) e (3) respectivamente.
(2)
(3)
Onde V é o volume da câmara de vácuo, Q é o throughput e S é a velocidade de bombeamento.

3. Resultados
A Figura 1 mostra o gráfico de pressão versus tempo e o ajuste exponencial:

Figura 1 – Curva experimental
Utilizando as constantes a e b obtiveram-se as funções referentes à pressão e ao throughput:
(4)
(5)
Com as Equações (4) e (5), calculou-se a velocidade de bombeamento,
. Por meio dos