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Projeto de bomba centrifuga, Trabalhos de Mecânica dos fluidos

Planilha projetada para valores de entrada para uma bomba centrifuga.

Tipologia: Trabalhos

2020

Compartilhado em 02/03/2020

humberto-silveira-naves-4
humberto-silveira-naves-4 🇧🇷

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bg1
DIMENSIONAMENTO DE BOMBA RADIAL
PARÂMETROS
Altura H [m] 25
Vazão Q [m³/h] 28 Q[m³/s] 0.0078
Rotação n [rpm] 2650 n[rps] 44.1666667
Massa Específica [25°C] ρ [kg/m³] 997
Gravidade g[m/s²] 9.8067
Tensão de Ruptura [SAE1045] σ [kgf/cm²] 6100
Rotação especifica nq 20.9034819002853
Diametro de eixo de' [cm] 1.3618 de[mm] 17.6179
Chaveta 3
Norma DIN 6885
Tensão σ [kgf/cm²] 535.087719298246
Momento torçor Mt [kgf/cm] 135.132075471698
Nb [cv] 5Nb [w] 3728.5
Potência Destinada ao Fluido Nb' [cv] 4.7067 Nb"[W] 2924.8273
Rendimento da bomba ηtt 0.65
*Obtido graficamente
Diametro do cubo dc [mm] 36 dc [m] 0.036
Velocidade axial entrada Ve [m/s] 2.9451
Velocidade radial Vr1 [m/s] 3.1001 0.14
Rendimento volumétrico ηtv 0.955
*Obtido graficamente
Vazão do rotor Qr [m³/s] 0.0081
Area do rotor Ae [m²] 0.002765 Ae[mm²] 2765.3752
Diâmetro de entrada D1 [mm] 69.405 D1[m] 0.0694
Ângulo de entrada pá 30 β¹ [rad] 0.5236
Ângulo de saída pá 22 β² [rad] 0.3840
Diâmetro de saída D2 [mm] 159.6304 D2 [m] 0.1596
Numero de pás z8 7.2331
R = D2/D1 2,0 < R < 3,5 2.3 Para nq= 20.9035
Espessura da pá s [mm] 3 D2 < 300 [mm]
Su1 su1 [mm] 6.0000
Distância das pás t1 [mm] 31.1487
Lagura de entrada pá b1 [mm] 14.9233 b1 [m] 0.0149
1.2386
Coeficiente de compensação µ 0.7973
Rendimento Hidráulico ηth 0.8330
Altura ideal Ht [m] 37.6421
Vr2 Vr2 [m/s] 2.3251
Velocidade tangencial u2 [m/s] 22.3048
Razão de D2 D2/D2' [%] 0.697034 D2/D2' < 5%
Largura de saída pá b2 [mm] 8.0078 b2[m] 0.0080
Su2 su2 [mm] 8.0084
Distância das pás t2 [mm] 62.687
Parametro ϕ² < 1,25 1.1465
Potencia nos mancais Na [w] 19.0114 Na[cv] 0.0255
Atrito do fluido Ndis [w] 246.662319914315 Ndisc[cv] 0.3308
t1 [mm]
Potência elétrica (baseado no
catálogo WEG)
Kvr1=
β1 [graus]
β2 [graus]
zcalculado=
Parametro ϕ1 < 1,25 ϕ1 [mm]
ϕ2 [mm]
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pf9
pfa

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DIMENSIONAMENTO DE BOMBA RADIAL

PARÂMETROS

Altura (^) H [m]^25 Vazão (^) Q [m³/h]^28 Q[m³/s] 0. Rotação (^) n [rpm]^2650 n[rps] 44. Massa Específica [25°C] (^) ρ [kg/m³]^997 Gravidade (^) g[m/s²] 9. Tensão de Ruptura [SAE1045] (^) σ [kgf/cm²]^6100 Rotação especifica (^) nq 20. Diametro de eixo (^) de' [cm] 1.3618^ de[mm] 17. Chaveta^3 Norma DIN 6885 Tensão (^) σ [kgf/cm²] 535. Momento torçor (^) Mt [kgf/cm] 135. Nb [cv]^5 Nb [w] 3728. Potência Destinada ao Fluido Nb' [cv] 4.7067^ Nb"[W] 2924. Rendimento da bomba (^) ηtt 0.65^ *Obtido graficamente Diametro do cubo (^) dc [mm]^36 dc [m] 0. Velocidade axial entrada (^) Ve [m/s] 2. Velocidade radial (^) Vr1 [m/s] 3.1001^ 0. Rendimento volumétrico (^) ηtv 0.955^ *Obtido graficamente Vazão do rotor (^) Qr [m³/s] 0. Area do rotor (^) Ae [m²] 0.002765^ Ae[mm²] 2765. Diâmetro de entrada (^) D1 [mm] 69.405^ D1[m] 0. Ângulo de entrada pá^30 β¹ [rad] 0. Ângulo de saída pá^22 β² [rad] 0. Diâmetro de saída (^) D2 [mm] 159.6304^ D2 [m] 0. Numero de pás (^) z^8 7. R = D2/D1 (^) 2,0 < R < 3,5 2.3^ Para nq= 20. Espessura da pá (^) s [mm]^3 D2 < 300 [mm] Su1 (^) su1 [mm] 6. Distância das pás (^) t1 [mm] 31. Lagura de entrada pá (^) b1 [mm] 14.9233^ b1 [m] 0.

Coeficiente de compensação μ 0. Rendimento Hidráulico (^) ηth 0. Altura ideal (^) Ht [m] 37. Vr2 (^) Vr2 [m/s] 2. Velocidade tangencial (^) u2 [m/s] 22. Razão de D2 (^) D2/D2' [%] 0.697034^ D2/D2' < 5% Largura de saída pá (^) b2 [mm] 8.0078^ b2[m]^ 0. Su2 (^) su2 [mm] 8. Distância das pás (^) t2 [mm] 62. Parametro ϕ² < 1,25 1. Potencia nos mancais (^) Na [w] 19.0114^ Na[cv]^ 0. Atrito do fluido (^) Ndis [w] 246.662319914315^ Ndisc[cv]^ 0. t 1 [mm] Potência elétrica (baseado no catálogo WEG) Kvr1= β 1 [graus] β 2 [graus] zcalculado= Parametro ϕ 1 < 1,25 ϕ 1 [mm] ϕ 2 [mm]

Nu (^) Nu [w] 1901.1378^ Nu[cv]^ 2. Rendimento mecânico (^) ηtm 0. Rendimento Total (^) ηtt 0.6980^ -0,05 <= nb' - nb <= 0, Extra 4.0089 cv Voluta Parâmetros Velocidade transversal Vc [m/s] 9. Semelhanca cinemática Kc 0.43 Determinada pelo gráfico Largura da saída do rotor b2 [m] 0.0080 b2[mm] 8. Razão entre larguras b3/b2 1.56 Interpolação da tabela (1) Largura b3 b3 [m] 0.0125 b3[mm] 12. Largura b4 b4 [m] 0.0085 b4[mm] 8. Ângulo de inclinação ϕ [graus] 40 [rad] 0. Diâmetro interno da voluta D3 [mm] 161.1 r3 [mm] 80. Distância a [mm] 11.6660 a[m] 0. Canal de Saída da Voluta Velocidade no canal Vs' [m/s] 3. Diâmetro previsto Ds' [mm] 50.9912 Ds' [m] 0. Diâmetro normalizado Ds [mm] 73. Ângulo do canal de saída δ [rad] 0.0524 δ [graus] 3 Parâmetro associado x [mm] 38.9135 x[m] 0. Comprimento do canal l [mm] 654.6735 I[m] 0. Potência requerida pelo sistema Nt= Potência fornecida pelo motor elétrico W22Xd WELL N-2919 IR3 Premium 2 polos Trifásico (WEG) -> Nmotor =

= nb' - nb <= 0,05 0. Determinada pelo gráfico nterpolação da tabela (1) oluta los Trifásico (WEG) -> Nmotor =6 cv

Primeiro Passo: Primeiro Passo: nq= 20.9035 [rpm] Ns = 52*nq n=0, Segundo Passo: Nb"= 2924.8273 [W] Mt= 135.1321 [kgf/cm] 535.0877 [kgf/cm²] de'= 1.3618 [cm] Nb'= 3509.7928 [W] Nb'= 4.70671 [cv] de= 1.7618 [cm] de= 17.6179 [mm] Terceiro Passo: Segundo o Henn: dc= 35.6179 [mm] Padronização: dc= 36 [mm] Quarto Passo: Ve= 2.9451 [m/s] 3.1001 [m/s] Qr= 0.008144 [m³/s] Ae= 0.002765 [m²]

*Potência superior mais próxima seguindo o catálogo WEG é 6 cv Vr 1 =

D'2= 0.1608 [m] D'2= 160.75084616 [mm] D2/D2'= 0. Oitavo Passo: Su2= 8.0084014877 [mm] b2= 0.0080077678 [m] ϕ2= 1.1465 [mm] t2= 62.6866951 [mm] Nono Passo: N'b= 0. Na= 19.011377583 [W] ηm=m= 0. Ndisc= 0.3308 [cv] Nu= 1901.1378 [W]

ns= 1086. Gráfico ns 0

Secções da Voluta

  • A-A' 0 0 16.184 0. Secção Posição da secção [°] Area [mm²] r [mm] (r-a) [mm]
  • B-B 45 106.91712432 21.170742988 9.
  • C-C 90 213.83424865 27.468078887 15.
  • D-D 135 320.75137297 32.569776739 20.
  • E-E 180 427.6684973 36.974117378 25.
  • F-F 225 534.58562162 40.90697196 29.
  • G-G 270 641.50274594 44.493542835 32.
  • H-H 315 748.41987027 47.811822315 36.
  • A-A 360 855.33699459 50.914294183 39.
  • Vc [m/s] 9. Parâmetros
  • a [mm] 11.
  • Q [m³/s] 0.
  • b4 [mm] 8.
  • A1 [mm²] 49.
  • x [mm] 38.
  • A_vol_máx [mm²] 855.
  • A_tria [mm²] 49.