Exercícios Resolvidos Maquinas de Fluxo - Cavitação e Curvas Caracteristicas

Máquinas de Fluxo Cavitação e Curvas Características Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia ICET UNIP Campus Limeira Prof Jorbison Portella jorbisonportelladocenteunipbr Eng Mecânica 7 e 8 Semestres 2022 Q v A 2 1 2 Hman k k Q 1 p k z 2 2 1 2 s L k f k gA D succao atm v disp succao p p p NPSH z H req man NPSH H 43 34 00011 man n Q H disp req NPSH NPSH succao atm v succao p req p p z H NPSH 1 Uma bomba projetada para trabalhar a 84 m3h e 1750 rpm encontrase trabalhando no seu ponto de projeto aspirando água a 15 ºC ρ 1000 kgm3 pvap 171 kPa de uma reservatório a pressão atmosférica igual a 10132 kPa O vacuômetro na entrada da bomba indica uma pressão 60 kPa e o manômetro na saída da bomba indica uma pressão de 340 kPa A bomba está 40 m acima do nível do liquido do reservatório de aspiração Considere desprezível a energia cinética pela velocidade na entrada da bomba a Determine o NPSH disponível e o NPSH requerido Verifique se existe cavitação b Qual a altura máxima que a bomba deve ser instalada para que não ocorra cavitação mantendo a mesma perda de carga na aspiração Não há cavitação 615 m 2 Um sistema de bombeamento opera com água tendo uma altura estática de aspiração igual a 54 m e uma altura estática de recalque igual a 14 m A bomba opera com uma vazão de 18 m³h A velocidade na tubulação é igual a 125ms e o comprimento da tubulação igual a 40m A rugosidade da tubulação e igual a 01mm O somatório do coeficiente de perda de carga dos acessórios da tubulação de aspiração é igual a 25 e o somatório dos coeficientes de perda de carga dos acessórios da tubulação de recalque é igual a 30 Use fator de atrito f 0024 a Selecione a bomba indicando ponto de operação e calcule a potência de acionamento kW da bomba para as condições de operação b Determine a Eq que representa a curva característica do sistema e grafique ρ1000 kgm³ ν113x106 m²s 16 kW 194 0005Q2 3 O sistema da figura trabalha em operação de fluxo contínuo com vazão igual a 236 ls A perda de carga da tubulação e acessórios na aspiração é igual a 5m A perda de carga da tubulação e acessórios de recalque é igual a 75m Considere hvel 0 Com auxílio da curva da bomba fornecida a Selecione o diâmetro do rotor da bomba apropriado para o sistema b Determine a Eq da curva característica do sistema e grafique a mesma c Determine o NPSH do sistema considerando a temperatura máxima da água igual a 60 ºCd Determine o NPSH da bomba pelo fator de Thoma e o NPSH da bomba especificada pelo fabricante Verifique se a bomba cavita e Calcule a potência de acionamento da bomba nas condições de operação considerando o rendimento especificado pelo fabricante Compare com a potência dada pelo fabricante Obs Considere a pressão atmosférica padrão Para 60 ºC massa específica da água igual a 984 kgm3 e pressão de vapor da água igual a 20 kPa cavita 08 m e 7 m 14 7 kW Evitase cavitação Altura máxima de sucção Máquinas de Fluxo Cavitação e Curvas Características Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia ICET UNIP Campus Limeira Prof Jorbison Portella jorbisonportelladocenteunipbr Eng Mecânica 7 e 8 Semestres 2022 4 O sistema de bombeamento da figura opera com água ρ1000 kgm³ ν 102x106 m²s O diâmetro da tubulação é igual a 167 mm e a vazão deve ser determinada pela Eq de Bresse D k Q com k 1 A tubulação é de aço com rugosidade igual a 06 mm a Aplique a eq de energia e determine a altura manométrica do sistema 60 m b Selecione o diâmetro da bomba indicando ponto de operação Fig em anexo c Determine a potência de acionamento kW da bomba para as condições de operação 228 d NPSH disponível e NPSH requerido patm 10132 kPa e pvap 32 kPa 112 m e 25 m