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Cálculo de Velocidade Específica de Bombas Centrífugas
Tipologia: Notas de estudo
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Informações retiradas da Apostila da PETROBRAS.
Velocidade Específica (Ns) – Pode ser compreendida como a rotação que produziria vazão e carga unitárias.
onde: n (rpm), Q (GPM), H (ft)
Aplicações da Ns:
NPSH requerido – indica qual a energia que deve existir no flange de sucção da bomba de tal forma que não haja vaporização do fluido bombeado. É uma característica da bomba , normalmente dada pelo fabricante em curva característica NPSH x Vazão
NPSH disponível – é a energia que realmente existe no flange de sucção da bomba. É uma característica do sistema.
NPSH disp > NPSH req + 2 ft de líquido
Onde:
Ps = pressão manométrica reservatório sucção patm = pressão atmosférica Pv = pressão vapor de líquido na temperatura de bombeamento (absoluta) F 0 6 7 = peso específico do líquido Z = altura estática de sucção ( + nível acima, - nível abaixo)
Velocidade Específica de Sucção (S)
onde: n (rpm), Q (GPM), NPSHreq (ft)
Avalia as condições de sucção de uma bomba em um determinado sistema. S = 7900 (valor conservativo), S = 9000 (bastante usual) Velocidade Periférica Máxima na entrada da Sucção (Vc) (Suction Eye velocity)
onde: n (rpm), D1 = diâmetro interno rotor
Limitação de Potência (HP)
onde: HP (Hp) potência máxima Sadm (psi) tensão admissível do material do eixo N (rpm) rotação D (in) diâmetro do eixo acoplamento
Máxima Pressão de Operação (Swp)
onde: Swp (psi) pressão limite de operação Ar (in 2 ) área raiz parafuso A (in^2 ) área sujeita a pressão hidráulica Nb - número de parafusos
Operação com Fluxo Reduzido (Tr)
F 0 A E Operando na Shut off
Tr (°F/min) aumento da temperatura Pso (Hp) potência da Shut off Wp (Lb) peso líquido da bomba Cp – calor específico do material da bomba (F 0B B 0,13) Ww (Lb) peso do líquido na bomba Cw - calor específico do líquido (1,0 se for água)
Partida (T)
onde: T (Lb.ft ) conjugado, n (rpm) rotação
onde: F 04 4 t (seg) tempo gasto na aceleração WK^2 momento de inércia das partes girantes
onde: To = conjugado correspondente ao Shut off Tn = conjugado correspondente à capacidade nominal
BHPo = potência no Shut off
BHPn = potência na capacidade nominal