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Para o critério coeficiente volumétrico de transferência de oxigênio ( k L a ). Partindo da equação de Cooper:. E da velocidade superficial do ar:. Para a manutenção de k L a, tem-se:. Com a equação de Michel e Miller para P g :. Chega-se a:. - PowerPoint PPT Presentation
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Para o critrio coeficiente volumtrico de transferncia de oxignio (kLa )
Para o critrio coeficiente volumtrico de transferncia de oxignio (kLa )
Partindo da equao de Cooper:
E da velocidade superficial do ar:Para a manuteno de kLa, tem-se:
Com a equao de Michel e Miller para Pg:
1Chega-se a:
Sendo os valores de A e B dependentes do volume e a coalescncia (Tabela 14.3):2Para o critrio velocidade na extremidade do impelidor (vtip)
3Para o critrio tempo de mistura (tm)
Partindose da grandeza adimencional fator tempo de mistura:E considerando que:
Chega-se a:
4Para o critrio capacidade de bombeamento do impelidor (FL/V)
5Para o critrio Nmero de Reynolds (NRe)
6A maioria dos critrios apresentados permitem obter relaes entre frequncias de rotao (N) e dimenses (Di) para as duas escalas envolvidas.Ou seja, envolvem apenas as condies de agitao do meio da nova escala.Assim, para processos aerbios, recomendam-se outros critrios:Nmero de aerao (NA)Velocidade superficial do ar (VS)Vazo especfica de aerao ()7
Para o critrio Nmero de aerao
8Para o critrio Velocidade superficial do ar
9Para o critrio Vazo especfica de aerao
10Consequncias
Exemplo: Processo com agitao de 700 rpm, 10 L e 0,3 vvm, aumentado para 5 m3. Critrio: constncia da vazo especfica de ar.11
12ExerccioConsidere a ampliao de escala de uma fermentao de um biorreator de 10 L para um outro de 10.000 L. O fermentador menor apresenta uma relao HL/DT igual a 3. O dimetro da turbina equivale a 30% do dimetro do tanque. A velocidade de agitao de 500 rpm e so empregadas 3 turbinas tipo Rushton. Determine as dimenses do fermentador maior e a velocidade de agitao para:constncia da relao P/V;constncia da velocidade da extremidade da turbina;constncia do nmero de Reynolds.13