Prova 2 Hidraulica - Vazão Escoamento e Sistemas de Bombeamento

CIV271 HIDRÁULICA 2º SEM2017 PROVA 02 18122017 Nome Professores Carlos Eduardo F de Mello Gilberto Queiroz da Silva 2 30 Uma tubulação de 50 mm de diâmetro e 28 m de comprimento assentada horizontalmente transporta uma certa vazão de água descarregando livremente na extremidade C conforme ilustra a figura Considere apenas perdas localizadas na entrada da tubulação K 08 e no registro B Sabendo que o fator de atrito f é igual a 0050 e que a carga de pressão disponível imediatamente a jusante do registro B vale 10 m determine a a vazão escoada Ls b o regime do escoamento pelo ábaco c a rugosidade absoluta ε mm da tubulação por fórmula d a carga de pressão m imediatamente a montante do registro B e o comprimento equivalente m do registro B 3 25 No sistema de distribuição de água mostrado na figura todas as tubulações são de aço soldado novo C 130 Determine a vazão Ls que sai do reservatório A de modo que as vazões que chegam aos reservatórios C e D sejam iguais Existe uma vazão unitária de distribuição em marcha q ao longo do trecho AB Despreze as cargas cinéticas e as perdas de carga localizadas nas tubulações Adote 4 10 cm Sabendo que a cota em B vale 35 m calcule a sua carga de pressão m 4 30 A instalação de recalque mostrada na figura possui duas bombas iguais associadas em paralelo vencendo um desnível geométrico de 30 m No gráfico da próxima página são apresentadas as seguintes curvas características da instalação C1 curva característica da tubulação 1 T1 C2 curva característica da tubulação 2 T2 CB2 curva resultante de 2 bombas iguais associadas em paralelo Determine a a vazão Ls em cada tubulação e em cada bomba com as duas bombas funcionando e a potência cv de uma bomba b a vazão Ls em cada tubulação e a da bomba com apenas uma bomba ligada e a correspondente potência cv da bomba c a vazão Ls na tubulação 2 T2 caso o registro da tubulação T1 fosse totalmente fechado e a vazão Ls de cada bomba com as 2 bombas funcionando e a potência cv de uma bomba Considere o rendimento das bombas praticamente constante e igual a 65 T2 T1 Bombas 30 m R R2 R1 FORMULÁRIO 2g v p z H 2 γ 12 2 1 H H H L H J ν V D Re 5 2 2 D 0 0827f L Q 2g V D f L H Re 0 25 0 316 f 1414 D p Re f ε 198 D Re f p 3 71D 2log f 1 ε ε 198 D f Re 1414 p Re 5 74 73 D log 0 25 f 2 90 ε ε 0 54 2 63 J 0 2785CD Q 4 87 85 1 85 1 D C H 1065 LQ cv 75 1000QH Pot η 2g K V h 2 f K D Le Qd q L Qm Qj Qf Qm Qj 2 Qf Qm 3 01 009 008 007 006 005 004 003 0025 002 0015 001 0009 0008 f Laminar flow 64Re Laminar flow Critical Transition zone zone Complete turbulence rough pipes 005 004 003 002 0015 001 0008 0006 0004 0002 0001 00008 00006 00004 00002 00001 000005 000001 Roughness ε Material ft mm Glass plastic 0 0 Concrete 0003003 099 Wood stave 00016 05 Rubber smoothed 0000033 001 Copper or brass tubing 0000005 00015 Cast iron 0000085 026 Galvanized iron 00005 015 Wrought iron 000015 0046 Stainless steel 0000007 0002 Commercial steel 000015 0045 Smooth pipes εD 0000005 εD 0000001 103 2103 3 4 5 6 8 104 2104 3 4 5 6 8 105 2105 3 4 5 6 8 106 2106 3 4 5 6 8 107 2107 3 4 5 6 8 108 Reynolds number Re Relative roughness ε D