Exercicio Resolv3 OFERTA2 Curva

8/18/2019 Exercicio Resolv3 OFERTA2 Curva

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PERAÇÕES UNITÁRIAS:

TRANSP RTE DE FLUID S

Tecnologia Sucroalcooleira - UFSCar -

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



2igura %3 4istema de bombeamento do e$ercício '.


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Exercício 1: Curva da boba



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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- 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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- 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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Perda de #ara %o%a. na !u#)*o: .o#a.i


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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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Perda de #ara %o%a. no re#a./ue: .o#a.i






- 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






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> &






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






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.






- 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






&

$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!:






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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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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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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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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@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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@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 @

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