Lista de Exercícios de Hidráulica dos Condutos Forçados - UFSCar

UFSCar Universidade federal de São Carlos Deciv Departamento de Engenharia Civil 1001372 Hidráulica dos Condutos Forçados 1 Lista de Exercícios Aula 5 Professor Gabriel Dibbern Sacchi 1 Calcular a potência da bomba que tem um rendimento de 80 para que a vazão na tubulação 2 seja 3 Ls Os dados são L1 75 m D1 75 mm L2 L3 100 m D2 D3 50 mm H 10 m ND do registro 170 e tubulação em PVC conduzindo água fria Despreze a carga cinética e as perdas localizadas exceto no registro Despreze a altura estática de sucção da bomba e as perdas na sucção Pot 222 CV 2 Para o sistema de tubulações mostrado abaixo calcular a potência necessária à bomba em cv para que a vazão que chega ao reservatório B seja 4 Ls Considere L 210 m D 010 m CHZ 10 e o rendimento da bomba 75 Despreze as perdas localizadas a carga cinética e as perdas na sucção da bomba Pot 1743 CV 3 Calcular a potência necessária à bomba com 80 de rendimento para que a vazão que chega ao reservatório 3 seja 10 Ls Dados L 5 m D1 50 mm D2 75 mm tubulação de PVC conduzindo água fria Despreze a carga cinética e as perdas localizadas Pot 129 CV UFSCar Universidade federal de São Carlos Deciv Departamento de Engenharia Civil 1001372 Hidráulica dos Condutos Forçados 2 4 As características de duas bombas para uma determinada rotação constante são mostradas abaixo Q m3s 0 0006 0012 0018 0024 0030 0036 Bomba A Hm 226 0 219 32 203 74 177 86 142 85 97 66 39 28 Bomba B H m 162 0 136 14 118 22 116 60 107 80 80 80 54 60 Uma destas duas bombas deve ser utilizada para bombear água através de uma tubu1ação de 10 cm de diâmetro 21 m de comprimento coeficiente CHZ 135 altura geométrica 32 m Despreze as perdas localizadas Selecione a bomba mais indicada para o caso Justifique Qual a potência requerida para a bomba selecionada B 408 cv 5 As características de uma bomba centrífuga em uma certa rotação constante são dadas a seguir Qls 0 12 18 24 30 36 42 Hm 226 213 194 162 116 65 06 0 74 86 85 70 46 8 A bomba é usada para elevar água vencendo uma altura geométrica de 65 m por meio de uma tubulação de 10 cm de diâmetro 65 m de comprimento e coeficiente CHZ 130 a Determine a vazão recalcada e a potência consumida pela bomba Q 27 Ls Pot 646 cv b Necessitandose aumentar a vazão pela adição de urna segunda bomba idêntica à outra investigue se esta bomba deve ser instalada em série ou paralelo com a bomba original Justifique a resposta pela determinação do acréscimo de vazão e potência consumida por ambas as bombas Paralelo 133Q 1116 cv Série 122Q 1365 cv UFSCar Universidade federal de São Carlos Deciv Departamento de Engenharia Civil 1001372 Hidráulica dos Condutos Forçados 3 6 O sistema de bombeamento mostrado consiste de uma bomba cuja curva característica é dada em anexo e uma tubulação de 100mm de diâmetro C 130 que possui uma descarga em marcha q 0007 Ls m ao longo dos 1000 m de recalque Determine a vazão que chega ao reservatório superior Q 65 L s 7 No sistema de recalque da Figura determinar as vazões que chegam aos reservatórios e a cota piezométrica após a segunda bomba As bombas estão em série e é fornecida a curva característica de uma bomba Material C 100 DAB 100mm DAC 150mm LAB 800m LAC 900m Q1 75 Ls Q2 120 Ls Hm 25 m UFSCar Universidade federal de São Carlos Deciv Departamento de Engenharia Civil 1001372 Hidráulica dos Condutos Forçados 4 8 Um sistema de bombeamento possui uma bomba com curva característica dada abaixo Sendo a altura geométrica de 10 m a adutora de 4de diâmetro 100 m de comprimento coeficiente de rugosidade C 100 e necessitandose de um pequeno acréscimo da vazão no sistema foi sugerida uma associação em paralelo Indique as caracteristicas de funcionamento da nova montagem com duas bombas iguais Caso haja uma falha em uma das bombas após a associação das bombas o sistema poderá funcionar se sim com qual capacidade Qsist 21Ls Hmansist 225 Qcadabomba 105 Ls Hmancadabomba 225m Q1bomba 15Ls Hman1bomba 165m 9 A bomba esquematizada na figura deverá recalcar 80 m³h e a tubulação de sucção de 4 C130 possui uma válvula de pé com crivo e uma curva RD 1 A cota de instalação da bomba é 1720 m e a temperatura da água 200C 25 UFSCar Universidade federal de São Carlos Deciv Departamento de Engenharia Civil 1001372 Hidráulica dos Condutos Forçados 5 Conhecendo a curva do NPSHr da bomba determine o máximo comprimento de l para não ocorrer cavitação L 263 m 10 Para o esquema mostrado na figura e a curva característica da bomba em anexo determine a vazão que chega ao reservatório 2 e a cota piezométrica em B Material C 130 diâmetro do trecho 1 de 6 com 1000m de comprimento e vazão em marcha de 0006Lsm e diâmetro do trecho 2 de 4 com 800m de comprimento Q2 65 Ls CP 120 m 11 O sistema de bombeamento mostrado abaixo consiste em duas bombas iguais instaladas em paralelo e duas tubulações de mesmo diâmetro comprimento e rugosidade Conhecendo a curva característica da tubulação AB determine o ponto de funcionamento do sistema a vazão em cada tubulação e a potência solicitada por cada bomba Determine a potência do motor elétrico para atender a qualquer eventualidade Qt 939 m3h Hm 210 m QAC 377 m3h QAB 562 m3h Pot 46 cv UFSCar Universidade federal de São Carlos Deciv Departamento de Engenharia Civil 1001372 Hidráulica dos Condutos Forçados 6 12 A bomba mostrada no esquema deverá recalcar 60 m3 h e para esta vazão o NPSH requerido é de 420 m A instalação está na cota 830 m e a temperatura da água é de 200C Determinar o menor diâmetro comercial para a sucção a fim de não provocar cavitação Para o diâmetro calculado qual a folga entre o NPSH disponível e o requerido Na sucção existe uma válvula de pé com crivo e uma curva de 90 0 R D 1 Material C 100 D 01m folga 086m