Trompe - Trompe

Para a técnica de arte ilusória, consulte Trompe-l'oeil .
Uma forja catalã trompe

Um trompe é um compressor de ar movido a água , comumente usado antes do advento do compressor movido a eletricidade. Um trompe é mais ou menos como uma bomba de transporte aéreo funcionando ao contrário.

Os Trompes foram usados ​​para fornecer ar comprimido para fornos de floração na Catalunha e nos EUA . A presença de um trompe é um atributo característico de uma forja catalã, um tipo de forno de floração.

Os trompes podem ser enormes. Na instalação Ragged Chute da Canadian Hydro Developers em New Liskeard , Ontário , a água cai em um poço de 351 pés (107 m) de profundidade e 9 pés (2,7 m) de largura para gerar ar comprimido para equipamentos de mineração e ventilação.

Operação

Trompes são dispositivos muito simples. Eles consistem em quatro partes principais: tubo de abastecimento de água ou poço com uma entrada de ar dentro dele, tubo de saída de água , câmara de separação e tubo de decolagem de ar . O tubo vertical ou eixo desce do ponto mais alto para uma câmara de separação; um tubo, tipicamente mais estreito do que o anterior, saindo daquela câmara, permite que a água saia em um nível inferior, e outro tubo (tubo de ar) vindo da câmara permite que o ar comprimido saia conforme necessário.

Esboço de um trompe hidráulico com o nome de seus diferentes elementos constituintes.

A água que corre pelo cano vertical cai por uma constrição. A constrição produz uma pressão mais baixa por causa do efeito venturi , e uma porta externa permite que o ar seja sugado, criando assim um suprimento de ar constante. O ar forma bolhas no tubo. Conforme as bolhas descem pelo tubo, elas são pressurizadas proporcionalmente ao cabeçote hidráulico , que é a altura da coluna de água no tubo. O ar comprimido sobe até o topo da câmara de separação (caixa de vento). A câmara de separação possui um tubo de decolagem de ar comprimido, e o ar comprimido pode ser usado como fonte de energia.

A energia da queda d'água cria uma pressão negativa dentro do tubo que é compensada pelo ar da atmosfera externa fornecido pela entrada. O ar é comprimido pela pressão da água circundante (que aumenta sob uma coluna devido à descarga para a pressão atmosférica). A pressão do ar fornecido não pode exceder a carga hidráulica do tubo de descarga da câmara de separação.

Os trompes grandes geralmente ficavam situados em cachoeiras altas, de modo que uma ampla cabeça estava disponível. (No entanto, os trompes podem elevar a água, via efeito de sifão, a quase 70% de sua elevação inicial.) A planta Ragged Chute no Rio Montreal perto da cidade de Cobalt, Ontário , é um trompe e atração turística. Agora é propriedade da Canadian Hydro e existe ao lado de uma moderna usina hidrelétrica.

O ar comprimido de um trompe está na temperatura da água, e sua pressão parcial de vapor d'água é a do ponto de orvalho da temperatura da água. Se a água estiver fria, o ar comprimido pode ficar muito seco, passando-o por tubos mais quentes do que a água. Freqüentemente, o ar externo comum pode aquecer os tubos o suficiente para produzir ar comprimido seco e frio.

Hoje, trompes construídos com tubos de plástico estão sendo usados ​​para fornecer aeração para o tratamento de drenagem de minas. Nesta aplicação, a água da mina é usada para acionar o trompe e o ar comprimido que é gerado é usado para oxigenar a água da mina e para expulsar o excesso de dióxido de carbono dissolvido que pode estar presente, aumentando assim o pH da água a ser tratada.

O trompe está intimamente relacionado à bomba de vácuo Sprengel, que usa mercúrio caindo através de um tubo para criar vácuo em vez de pressão.

Princípio de um trompe hidráulico Taylor.

Veja também

Referências

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