Lista de Exercícios sobre Turbinas e Bombas Hidráulicas

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ ESCOLA POLITÉCNICA ENGENHARIA MECÂNICA Endereço Rua Imaculada Conceição 1155 Prado Velho Curitiba PR 80215901 Telefone41 32711555 Bloco 9 Parque Tecnológico 7ª Lista Semelhança 1 Especifique o tipo de turbina hidráulica mais adequada as condições de operação abaixo a Pef 550 kW n 900 rpm H 42 m 762 Resp Turbina Francis rápida b Sobradinho Rio são Francisco H 272 m Vazão 715 m3s n 75 rpm Pef 1781 MW Resp Turbina Kaplan 5 pás 2 Um modelo de Bomba possui as seguintes características Pef 136 kW D5 380 mm Vazão 034 m3s H 27 m e n 180 rpm Desejase construir uma Bomba geometricamente semelhante de diâmetro de 120 m e que forneça uma potência de eixo de 653 kW Determine as condições de operação desta Bomba Resp 9623 rpm 573 m³s 6611 3 Uma turbina tipo Francis apresenta as seguintes características D5 2350 m Y 1087 Jkg Vazão 390 m3s n 2496 rpm Um modelo semelhante com diâmetro de 320 mm e H 15 m resultou em um rendimento de 825 Determine as condições de operação do modelo e o rendimento da turbina tomada como base Resp 674 rpm 0266 m³s Potef 344 kW e 882 4 Um ventilador que trabalha com ar de massa específica de 120 kgm3 apresenta as seguintes características n 3600 rpm Q 269 m³s PTV 960 Pa 76 Fazendo este ventilador funcionar a uma velocidade de rotação de 1750 rpm e considerando o rendimento total como invariável com a mudança de rotação determinar as novas condições de operação e o tipo de ventilador em questão Resp 131 m³s Potef 390 W e PTV 227 Pa 5 Uma bomba centrífuga possui as seguintes características de funcionamento n 3500 rpm vazão 20 Ls H 60 m rendimento de 69 Determine as novas condições de operação para uma bomba duas vezes menor quando é posta a operar para uma altura monométrica de elevação de 40 m Resp 1429 rpm 408 Ls Potef 31 HP e 75 6 Desejase projetar uma bomba centrífuga para recalcar 725 m3h de água a uma altura de 126 m sendo acionada diretamente por um motor de 3600 rpm Sabese que para esta vazão o melhor rendimento verificase para nqA 116 Valores para pré dimensionamento de rotores centrífugos indicam para esta velocidade de rotação específica 096 e Kcm5 014 Considerando um v 10 e desprezando a espessura das pás calcular a o número de estágio que deverá possuir a bomba b o coeficiente de vazão da bomba c o diâmetro de saída do rotor e d a largura de saída do rotor da bomba Resp a 4 estágios b 0056 c 0135 m d 14 mm