exercicio resolv3 oferta2 curva
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PERAÇÕES UNITÁRIAS:
TRANSP RTE DE FLUID S
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Unidade 5 - Curva da boba
Exercício 1 (lista de exercícios): E!"e#i$i#ar a boba
Dimensionar a tubulação de aço (soldado em uso) e calcular a altura manométricapara o sistema de bombeamento de água, que deve ser operado a vazão de 50m3 /h.
- peso especíico da água ! ",# $ %&' m'
- viscosidade cinemática da água ! %,%' $ %&-* m+s
- temperatura da água ! +&o ( ρ ! ""#,+' gm')
- % atm ! %,&%' $ %&/ m+ ! 0*& mm1g
Dados:
E!%e e&er#'#io ( ua #on%inua)*o do e&er#'#io da
unidade +, Aora e!"e#i$i#areo! a boba "ara e!%a
a".i#a)*o,
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Exercício 1:E!"e#i$i#ar a boba
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2igura %3 4istema de bombeamento do e$ercício '.
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Exercício 1: Curva da boba
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C9.#u.o do die%ro:
Q = ,6 S Q = ,6π D%
7D =
7Q
π ,
D = 7Qπ ,
D = 76 0"03#π
6 %"D = 0"0#8 m
- 7assando o di5metro para polegadas3
D = 0"0#8 m 6 =in
0"0%57 m3"! in
- 8 bom lembrar que o di5metro comercial obtido deve ser apro$imado para odi5metro comercial mais conveniente.
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Exercício 1: Curva da boba
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- 9 agora, qual o di5metro nominal mais conveniente para o recalque:
- ; de '%+<
ou o de =
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Exercício 3: a.%ura ano(%ri#a
- 7ara o di5metro de /< pela tabela de propriedades de tubulaç>es de aço (tubo =&4)3
D = 7 in Dinterno = 5"07; in0"0%57m
in0"%8% m=
- ;bserve que amos os di5metros obedecem a ai$a de ,elocidade recomendada. 8bom lembrar que é sempre recomendável trabal@ar em avor da segurança. Dessaorma, o di5metro de D< = 7 para o recalque pode ser o mais apropriado. 7orém, oproAeto pode icar mais caro.
, = 7Q
π D%
76 0"03#
π
90"%8%% , = "0; m/s
- ;bserve que o D
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Exercício 3: a.%ura ano(%ri#a
- Ter#eiro "a!!o: alcular a +erda de carga distribuída e localizada na
sucção e na descarga. 4e or ornecido o valor da perda de carga, esta nãoprecisará ser calculada.
Perda de #ara .o#a.i 14?
L
e/
> @4? eq total
- 4omando o eq dos acessCrios da sucção com o comprimento dos tubos retos também dasucção encontramos o valor de que deverá ser usado na Crmula de 1azen-Eilliams parao cálculo da perda de carga total (localizada F distribuída) .
L
> @4? 1 @
L
> 2+4?
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Exercício 3: a.%ura ano(%ri#a
Perda de #ara %o%a. na !u#)*o: .o#a.i
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Exercício 3: a.%ura ano(%ri#a
Perda de #ara .o#a.i 1 & 142 > +41
L
e/
> B42 eq total
- 4omando o eq dos acessCrios do recalque com o comprimento dos tubos retos norecalque encontramos o valor de que deverá ser usado na Crmula de 1azen-Eilliams para o cálculo da perda de carga total (localizada F distribuída).
L
> B42 17 17 27
L
> 5B42
% válvula de gaveta L
e/
> 74?
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Exercício 3: a.%ura ano(%ri#a
Perda de #ara %o%a. no re#a./ue: .o#a.i
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Exercício 1: Curva da boba
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- uar%o "a!!o:
alcular a al)ura manom.)rica.
@S =$%
%g&&
& 0,#,a, ou 3
l>
ba.an)o de eneria "ara e!%e !i!%ea (:
&$%
% $
%
%g & &
%
9% l>
ba.an)o ne!%e #a!o deve !er rea.i
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Exercício 1: Curva da boba
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Eneria de "re!!*o:
Coo 9 vi!%o no! e&er#'#io! an%eriore!4 "or !e%ra%ar de %an/ue! aber%o! !uei%o! a "re!!*o a%o!$(ri#a4 a! "re!!Fe!
!e #an#e.a e o %ero de eneria de "re!!*o ( nu.o,
&$%
% $
%
%g & &
%
9% l>@S =
0
Eneria #in(%i#a: O "on%o 1 "or !er ua !a'da de #ana.i
24@G 8! e > G4B8!1:
@S = 0 &9"!#m/s%
- 0%6#"8m/s%
& l> &
-
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Exercício 1: Curva da boba
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Eneria "o%en#ia.:
O < ( a di$eren)a en%re a a.%ura da de!#ara e da!u#)*o /ue re"re!en%a a a.%ura e .inHa re%a /ue a boba "re#i!a
e.evar o .'/uido, Ne!%e #a!o4 I1 > 17 e I2 > -1 0abai&o da .inHa da
boba3,
Perda de #ara: A "erda de #ara $oi #a.#u.ada "ara a !u#)*o e "ara
o re#a./ue4 onde:
@S = 0 & - 0 & l>9%0 & % &0" 5
l>)o)al
= l>S
& l>D
l>)o)al
= 0"3 & 3"!5l>)o)al = 3"#! m
@S = 0 & & 3"#!%% &0" 5
@S = %!" m
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Exercício 1: Curva da boba
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b!erva)e!:
Ob!erve /ue "ara o #9.#u.o da a.%ura ano(%ri#a ua !e/uJn#ia de
"a!!o! deve !er !euida:
- 4e não or dados os di5metros estes devem ser dimensionados pelo método dasvelocidades econ6micas .
- 4e também não or ornecida a perda de carga esta deve ser calculada pelasequaç>es de perda de carga localizada e distribuída.
- 7ara o cálculo dos termos relacionados H energia de pressão, deve-se observar seos tanques são abertos ou ec@ados, ou seAa, para saber a que pressão estão suAeitos.
- 7ara o cálculo dos termos relacionados H energia cinética, deve-se observarprincipalmente a saída da canalização para saber se deve ou não considerar a
velocidade no ponto. 9m se tratando de saída abai$o do nível do tanque o termo develocidade é desprezível.
- 7ara o cálculo dos termos relacionados H energia potencial deve-se escol@er umreerencial (geralmente a lin@a da bomba). 4e I% estiver abai$o da lin@a da bombaserá negativo.
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- uin%o "a!!o: alcular o 741.
&
$S%
%g &
S 7 0.inHa da boba K e!#o.Hida #oo
re$erJn#ia3
S
&$%
%g & & = $
S
%
%g &S ?>-S& S
$%
%g &
& =
$S%
%g &
S ?>-S&
%
3
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&
$S%
%g &
S-S
$%
%g &
& ?>-S
Rearranando a e/ua)*o 2 e !ub!%i%uindo na e/ua)*o 64 ob%eo!:
=&
-S
& 3
Rearranando o! %ero! e i!o.ando o NPS
d
4 ob%eo!:
-
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Sub!%i%uindo o! re!"e#%ivo! va.ore!4 %eo!:
$%
%g &
& ?>-S
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Par#e.a da ve.o#idade #in(%i#a:
9considera-se ue o ,olume +ra)icamen)e n*o se al)era$
%
%g = 0
A.%ura da !u#)*o :
= - % m
Pre!!*o de va"or K A "re!!*o de va"or "ode !er ob%ida de %abe.a! ou"ode !er #a.#u.ada "or e&"re!!e! /ue $orne#e a P
M
e $un)*o de T,
ara (gua a %0G C : $ = %"338 1 03
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Exercício 1: Curva da boba
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Perda de #ara na !u#)*o 09 #a.#u.ada3:
Sub!%i%uindo %odo! o! va.ore!4 ob%eo! o NPS
d
:
?>-S = 0"3 m
l>S = 0"3 m
$%
%g &
& ?>-S NPS
r
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Co a #urva ano(%ri#a e a va
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Exercício 1: Curva da boba
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Para : @S = %!" m
Q = 50 m3 /h- 7ortanto a bomba mais indicada é abomba ' $ = K %&, rotor de %&in e %0/&rpm.
- 7ara esta mesma L e
1s observe que a outracurva do mesmoabricante não atende aesta aplicação.
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Exercício 1: Curva da boba
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9sta curva apresenta além da altura manométrica para determinada vazão, o 741r , aeiciMncia e a potMncia. 7or e$emplo, as linhas aHuis representam o 741 (dado em t).
@S = %!" m
Q = 50 m3 /h
;bserve pela iguraque o 741r estásituado entre osvalores de 't e =t.
Bpro$imadamente',# t.
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Exercício 1: Curva da boba
PERAÇÕES UNITÁRIAS:
TRANSP RTE DE FLUID S
@S = %!" m
Q = 50 m3 /h
9sta curva apresenta além da altura manométrica para determinada vazão, o 741r , aeiciMncia e a potMncia. 7or e$emplo, as cur,as ,erdes representam a eiciMncia.
;bserve pela iguraque a eiciMnciaestá situada entreos valores de *& e*/N.
Bpro$imadamente*+N.
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Exercício 1: Curva da boba
PERAÇÕES UNITÁRIAS:
TRANSP RTE DE FLUID S
@S = %!" m
Q = 50 m3 /h
9sta curva apresenta além da altura manométrica para determinada vazão, o 741r , aeiciMncia e a potMncia. 7or e$emplo, as cur,as ro1as representam a potMncia.
;bserve pela iguraque a potMncia estásituada entre osvalores de 0,/ e %&17.
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DiIme)ro do ro)or = 0 in
η
= !%J
2inalmente para especiicar a bomba, coloca-se as principais inormaç>es do catálogodos abricantes.
Boma 3 1 7 -0
B@ = ;"5 @