Prova Hidráulica - Resolução de Problemas de Escoamento e Bombas

130 A figura mostra dois reservatórios Z180 m e Z270 m ligados por dois tubos de comprimentos L1 e L2 iguais a 2500 m e 1500 m respectivamente e diâmetros D1020 m e D2015 m Do ponto B sai uma derivação com um registro Calcular a vazão ls que sai em B e a sua carga de pressão m para os seguintes casos a a vazão que chega em R2 é um terço da que sai de R1 b a vazão que sai de R2 acarreta uma perda de carga unitária no trecho 2 igual a um terço da perda de carga unitária do trecho 1 Sabese que a cota geométrica em B vale 60 m e que os tubos são de concreto com acabamento comum C120 Despreze as perdas locais e as cargas cinéticas CIV224 HIDRÁULICA I 2º SEM2022 PROVA 01 30012023 Nome No de matrícula Professores Carlos Eduardo Ferraz de Mello Maria Luiza Teófilo Gandini 1 15 Água escoa para baixo numa tubulação de 10 mm de diâmetro inclinada em 45 como ilustra a figura abaixo Um manômetro diferencial colocado entre os pontos 1 e 2 distantes de 15 m indica uma deflexão de 152 mm Determine a a diferença de pressão mca entre os pontos 1 e 2 b a vazão ls que escoa pelo tubo assumindo que o escoamento possui um fator de atrito f 0058 Adotar γagua 98 kNm³ e dHg 136 3 25 Uma comporta de 4 m de largura é formada por um semicírculo ABC de raio igual a 2 m e é articulada em A conforme a figura a seguir Determinar o sentido e o módulo tf da força horizontal F aplicada em C para manter o sistema em equilíbrio Adotar γágua 10 tfm³ 3 35 A figura plano vertical mostra uma bomba que é utilizada para elevar uma vazão de água de 66 ls do reservatório 1 para o reservatório 2 através de uma tubulação de 200 mm de diâmetro e comprimentos LAp 500 m e LAc 1000 m os trechos AB e BC da tubulação estão assentados com inclinações constantes A perda de carga por metro de tubulação vale 10 da carga cinética do escoamento Determine a a potência cv da bomba considerando um rendimento de 70 b a posição da bomba definida pela distância X m depois da seção B para que a carga de pressão na entrada da bomba seja de 10 m c o traçado da linha de energia indicando os valores de energia nas seções representativas B entrada e saída da bomba Despreze as perdas de carga localizadas Numa outra situação sem a bomba a água escorrá do reservatório 2 para o reservatório 1 por gravidade Assumindo a mesma configuração do sistema induindo o mesmo padrão de perda de carga determine d a vazão escoada ls e a carga de pressão m na seção onde estava localizada a bomba 350 Água escoa entre dois reservatórios de R1 para R2 ligados por um sifão Figura 1 O diâmetro do sifão é de 10 cm seu comprimento 650 m e o coeficiente de atrito f é igual a 0124 Qual a vazão ls transportada Neste caso qual deve ser o comprimento m do tramo ascendente do sifão para que a pressão absoluta no ponto C seja igual a 19 mca A pressão atmosférica local é igual a 931 kNm² Despreze as perdas locais Adote γagua 98 kNm³ Numa nova situação Figura 2 desejase bombear uma vazão de 15 ls do reservatório R2 para R1 com o mesmo sistema de tubulação mesmo coeficiente de atrito Determine a potência da bomba cv para um rendimento de 75 Sabendo que a bomba está na cota 10 m e que o comprimento de tubo entre a bomba e R2 é de 40 m calcule a pressão relativa mca na saída da bomba Trace a linha de energia indicando os valores de carga total m antes e depois da bomba e no ponto C mesma localização da situação anterior CIV224 HIDRÁULICA I 1º SEM2025 PROVA 03 25082025 Nome No de matrícula Professores Carlos Eduardo Ferraz de Mello Ana Letícia Pilz de Castro 150 No sistema de recalque mostrado na figura determinar as vazões ls que chegam aos reservatórios R2 e R3 a potência cv da bomba e a cota piezométrica m na seção A após a bomba É fornecida a curva característicα da bomba e a equação do rendimento em função da vazão Adote um fator de atrito f constante para a tubulação AB de 0036 e para a tubulação AC de 0040 Despreze as cargas cinéticas e as perdas localizadas Determine também as vazões ls que chegam aos reservatórios R2 e R3 a potência cv de uma bomba e a cota piezométrica m em A para os casos de duas bombas iguais associadas em série e paralelo η 07Q² 17Q 18 η e Qls 230 No esquema mostrado na figura a vazão que chega ao reservatório R3 é 10 ls No trecho BD há uma distribuição em marcha com vazão unitária constante q 001 lsm Determine as vazões ls nos demais trechos e a cota m do nível dágua NA no reservatório R1 As tubulações são de aço galvanizado C 125 Despreze as cargas cinéticas e as perdas localizadas 320 A bomba mostrada no esquema deve recalcar 25 ls de água e para esta vazão o NPSH é de 23 m A instalação está na cota 1258 m patm 8771 kNm² e a temperatura da água é de 20 ºC pv 024 m O diâmetro adotado para a tubulação de sucção é de 10 cm e o material aço soldado C 130 A instalação possui uma válvula de pé com crivo Le 265D e uma curva de 90 Le 175D a Verifique se há risco de cavitação b Caso não haja risco determine a altura estática máxima de sucção para esta vazão com uma folga mínima de 05 m no NPSH e mantendo os mesmos comprimentos submerso e horizontal da tubulação Adote g 98 ms² e γa 98 kNm³