Calculo de Caudal e Potencia de Bombas Centrifugas: NPSH e Cavitação, Exercícios de Hidráulica

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Disciplina: Hidráulica

BOMBAS – ESTAÇÕES ELEVATÓRIAS

Ano - 2020

Generalidades

A maioria dos sistemas de abastecimento de Água, nos

dias actuais, possuem um ou vários conjuntos de

bombas , seja para recalcar (elevar) a água de fontes

superfície ou de furos/poços, seja para recalcá-las a

pontos distantes ou elevados ou para repor a

capacidade de adução de adutoras (tubagens).

Bombas

São máquinas operatrizes hidráulicas que fornecem

energia ao líquido com a finalidade de transportá-lo

de um ponto a outro.

Normalmente recebem energia mecânica e a

transformam em energia de pressão e cinética ou

em ambas.

Tipo de Bomba – Posição EIXO

Exemplo de Bombas de Eixo Vertical e Horizontal (SAA – Ulónguè - Tete) Autor: Da Rocha

COMPONENTES PRINCIPAIS DE BOMBAS

Simplificadamente, pode-se considerar que suas principais partes são: ■ o rotor (solidário a um eixo - parte móvel); ■ a carcaça; e ■ o difusor (partes fixas).

A finalidade do rotor , também chamado “impelidor ”, é transmitir energia cinética à massa líquida por meio da energia mecânica da qual está animado (rotação), possibilitando a conversão dessa energia em energia de pressão, por meio do difusor. Essas transformações se dão conforme o teorema de Bernoulli e a equação da continuidade , pois, sendo o difusor, em geral, de secção crescente, proporciona a redução de velocidade da água que por ele escoa, com o consequente aumento da pressão na saída da carcaça.

5/25/2020 13 Esquema de uma instalação elevatória típica

1. Uma bomba B eleva água do reservatório A para um sistema com os reservatórios D e E. Ao reservatório D chega um caudal de 250 l/s. Sabendo que as cotas dos reservatórios e as dimensões das condutas são as indicadas no esquema junto, que o rendimento da bomba é η = 0 , 75 e que as condutas são em ferro fundido, calcule o caudal elevado e a potência da bomba. Fazer o traçado da linha de energia e da linha piezométrica.

EXERCICIOS

Representação das alturas de sucção e recalque em uma instalação. Hm= altura manométrica da instalação (m); HG= altura geométrica (m); ΔH= perda de carga total (m).

Hm = HG + ΔH

Determine: HgR, HgS, HgT, HmR, HmS, HmT Resposta: 26m, 4m, 30m, 34m, 6m, 40m

Uma estação de irrigação capta 40 l/s de água de um canal. A temperatura da água é de 25 ºC (ρ= 1000 kg/m³ e ν= 1 , 127 x 10 ^- 6 m²/s ). Determine a altura manométrica e a potência de accionamento considerando um rendimento global de 75 %. Os diâmetros da tubagem de aspiração e de recalque são iguais a 175 mm. Considere uma tubagem de PVC com rugosidade absoluta igual a 0 , 015 mm. Perda de carga dos acessórios: Aspiração: 1 válvula de pé: 0 , 50 m 1 curva de 90 º: 0 , 1 m Recalque: 1 curva de 90 º: 0 , 1 m 1 válvula de retenção: 0 , 23 m

EXERCÍCIO DE APLICAÇÃO

Resp.: Hman = 19,1m; W = 10kW.