O fluxo de inovação
O Laboratório de Hidráulica da Georgia Tech estuda a dinâmica de fluidos ambientais em várias disciplinas STEM
Uma fina corrente de água jorra de um elo solto de cano de PVC e se espalha no chão. "Tudo bem?" alguém pergunta, apontando para a ruptura em miniatura.
Andy Udell, gerente sênior de instalações da Escola de Engenharia Civil e Ambiental (CEE), analisa o derramamento e encolhe os ombros. "Não. Mas tudo bem. Você deveria ter água no chão do laboratório de hidráulica."
Ao entrar no Laboratório de Hidráulica da CEE, aninhado ao lado do Edifício Jesse W. Mason, você fica impressionado com sua enorme quantidade de espaço – 14.000 pés quadrados. Os tetos expansivos enquadram uma rede de tubos azuis que se cruzam. À esquerda está um tanque enorme, cercado por vários equipamentos de instrução e uma parede de artefatos antigos, curiosidades históricas transportadas do espaço de laboratório anterior no antigo prédio da Engenharia Civil. À direita, a sala é dividida por cercas de arame, criando áreas para quadros brancos, bancadas e calhas, uma delas com 4 metros de largura.
Debaixo do equipamento de pesquisa e bancadas de trabalho cuidadosamente construídos, encontram-se 20.000 galões de água, a maioria dos quais reside em um reservatório que abrange todo o laboratório. A água flui para os experimentos através dos canos suspensos e despeja em um esconderijo subterrâneo que está conectado ao tanque azul que se eleva sobre o funcionamento interno do laboratório. Uma plataforma de piso de concreto e linhas de placas de aço separam o laboratório da água.
A Udell mantém o Laboratório de Hidráulica desde 1998, além de outros sete espaços espalhados pelo campus.
"O Georgia Tech Hydraulics Lab é famoso pela pesquisa histórica histórica que tem sido feita aqui ao longo dos anos", disse Udell. "Existem vários como este em todo o país, mas esta é uma das instalações mais bem equipadas de seu tipo."
O Edifício Mason foi construído em 1968 depois que a CEE superou suas instalações anteriores no Antigo Edifício de Engenharia Civil com vista para Freshman Hill. A Georgia Tech precisava de um espaço de laboratório dedicado à pesquisa em dinâmica de fluidos ambientais, e assim o Laboratório de Hidráulica foi construído. Embora o laboratório se concentre principalmente em questões ambientais, é um espaço interdisciplinar. Alunos e professores de engenharia mecânica, biologia e muitas outras escolas do campus vêm para estudar e participar da pesquisa multifacetada da instalação.
Uma das primeiras coisas que alunos e professores passam ao entrar no laboratório é a parede de artefatos. À esquerda está um velho multímetro verde com muitos mostradores e botões. Um corte lateral de uma turbina Francis vertical fica em uma prateleira. Foi usado para experimentos focados no impacto do jato.
Todos os artefatos estão envoltos em prateleiras originais de mogno, construídas por um dos coordenadores do laboratório no Antigo Prédio da Engenharia Civil. Com sua exibição proeminente de artefatos tecnológicos, o laboratório se posiciona dentro da rica história de pesquisa e inovação da Georgia Tech.
A fossa subterrânea abrange o perímetro do laboratório e coleta água assim que sai das calhas
A principal característica do Laboratório de Hidráulica é o fornecimento constante de água. A dinâmica dos fluidos é focada principalmente no fluxo de líquidos e gases, que podem ser modelados usando o fluxo de água. O objetivo do laboratório é limitar o desperdício usando e reciclando a água da maneira mais eficiente possível.
A água utilizada nos experimentos vem do tanque superior, que é conectado a cada experimento por meio de tubulações. Quando o tanque é ativado, a taxa de fluxo de água pode atingir até 9.000 galões por minuto (o mesmo que 3.000 vasos sanitários fluindo ao mesmo tempo), um recurso especialmente útil para alguns dos grandes modelos de rios usados em pesquisas ambientais financiadas por doações na instalação.
Após passar pelo equipamento, a água é reciclada de volta para a fossa. Eventualmente, é direcionado de uma bomba para o tanque para ser usado novamente.
As sete calhas - canais profundos e estreitos - são os principais equipamentos do laboratório. Eles são construídos com placas de metal e plástico transparente, que mostram o movimento da água ao passar pelo aparelho. Seus tamanhos variam de 15 pés de comprimento a 80 pés de comprimento, dependendo do experimento.