Atividade 1 Fenômenos de transporte ( Cavitação )

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UNIVERSIDADE SALVADOR – UNIFACS
Atividade da unidade 1
(Cavitação)
SALVADOR
2021
 UNIVERSIDADE SALVADOR – UNIFACS
Atividade
 Trabalho realizado por Wesley Rangel
 Brito dos Santos, como Atividade da
 Disciplina deFenômeno de transporte , 
 da Universidade Salvador – UNIFACS.
 Professor : Filipe Sahed
Salvador 2021
Enunciado 
A cavitação é um fenômeno que ocorre devido a uma redução da pressão em uma tubulação, abaixo da pressão de vapor, de um líquido que flui por essa tubulação. Desta maneira, são formadas bolhas que se rompem e agridem o metal da tubulação. O fenômeno da cavitação é a principal causa de manutenção em turbinas hidráulicas e térmicas, que devem ser acompanhadas de perto para que a produção de energia ou calor não seja comprometido. A cavitação pode ser benéfica quando a intenção é fazer uma limpeza ultrassônica em algum equipamento, por exemplo, em turbinas ou bombas afetadas por caramujos que grudam nas pás, mas na maioria das vezes tem um efeito danoso sobre a tubulação como: vibrações, redução do desempenho hidrodinâmico do equipamento e ruídos muito altos. Inclusive, quando a cavitação ocorre em cascos de navios, pode reduzir a velocidade da embarcação. Baseado nesse texto, deste importante tópico, e em uma pesquisa que você fará sobre cavitação, responda às questões abaixo sobre o que ocorre nos fenômenos de transporte de fluidos:
 
O que é cavitação e como ela pode ser controlada? Como esse fenômeno prejudica as instalações de água nas residências e prédios e no sistema de tratamento de água das cidades? Como a cavitação presente em turbinas prejudica o funcionamento e o aproveitamento, no nível ótimo, da força hidráulica de usinas elétricas? Quais os cuidados que se deve tomar com a manutenção destas instalações?
O que é cavitação e como ela pode ser controlada?
O nome cavitação é dado ao fenômeno físico de vaporização de um
Líquido e que consiste na formação de bolhas de vapor pela redução da
Pressão durante seu movimento, ocorre principalmente no interior de sistemas
Hidráulicos.
Para vi
O nome cavitação é dado ao fenômeno físico de vaporização de um
líquido e que consiste na formação de bolhas de vapor pela redução da
pressão durante seu movimento, ocorre principalmente no interior de sistemas
hidráulicos.
Para evi
O nome cavitação é dado ao fenômeno físico de vaporização de um
líquido e que consiste na formação de bolhas de vapor pela redução da
Pressão durante seu movimento, ocorre principalmente no interior de sistemas
Hidráulicos.
Para evi
O nome cavitação é dado ao fenômeno físico de vaporização de um
líquido e que consiste na formação de bolhas de vapor pela redução da
pressão durante seu movimento, ocorre principalmente no interior de sistemas
hidráulicos.
Para evi
O nome cavitação é dado ao fenômeno físico de vaporização de um líquido e que consiste na formação de bolhas de vapor pela redução da pressão durante seu movimento , ocorre principalmente no interior de sistemas hidraúlicos. 
Para evitar a cavitação devem ser configurados no modo que , em qualquer ponto de fluxo, a pressão estática não abaixo da pressão de vapor do líquido. Esses parâmentros para controlar a cavitação são a pressão , a vazão e a pressão de saída do líquido. 
· Elevar o nível do líquido no tonque de succção ;
· Baixar o ponto de seccção;
· Manter a tubulação sempre cheia;
· Demensionar o sistema para que a bomba fique afogada;
· Diminuir a temperatura do fluido; 
· Diminuir a velocidade de escoamento;
· Selecionar um tipo de válcula que tenha uma queda de pressão menor;
· Usar uma válvula com bitola maior que o DN da tubulação. 
Como esse fenômeno prejudica as instalações de água nas residências e préndios e no sistema de tratamento de água das cavidades? 
· Vibrações inesperadas: A cavitação pode causar vibrações incomuns, não consideradas pelo quipamento usado e pelo liquido sendo bombeado.
· Erosão de rotor: Peças do impulsor dentro do sistema , ou partes erodidas.
· Falha de vedação e rolamento: vazamento ou falha dos vedantes. 
· Consumo anormal de energia: Se as bolhas estiverem se formando ao redor do impulsor , ou se impulsor em si já começou a falhar. 
· Ruidos: Quando as bolhas implodem , podem fazer uma seríe de sons borbulhantes e rachados . Provacando um ruído anomal no sistema. 
Como a cavitação presente em turbinas prejudica o funcionamento e o aproveitamento , no nível ótimo , da força hidráulico de sinasi elétricas?
A formação de bolhas de vapor na cavitação não é um grande problema em si , mas o colapso dessas bolhas gera ondas de pressão , que podem ser de frequências muito altas , causando danos á maquinaria, as bolhas que entram em colapso perto da superfície da máquina são mais prejudiciais e causam erosão nas superfície chamadas de erosão cavitação. Os calapsos de bolhas menores criam ondas mais frequência do que bolhas maiores. Assim , bolhas menores são mais prejudicias para as máquinas hidráulicas. Bolhas menores podem ser mais prejudiciais para o corpo hidráulico da máquina , mas não causam redução significativa na eficiência da máquina . Com uma diminuição adicional da pressão estatica , mais um númeor de bolhas é formado e seu tamanho também aumenta . Essas bolhas coalescem entre si para forma bolhas maiores e , eventualemente , bolsas de vapor . isso perturba o fluxo de líquido e causa a seperação dp fluxo , o que reduz o desempenho da máquina nitidamente. A cavitação é um fator importante a ser considerado ao projetar turbinas hidráulicas. 
Quais os cuidados que se deve tomar com a manutenção destas instalações? 
Os cuidados que devem ser tomados no momento da manuteção, para que se evite a cavitação durante o funcionamento , os parâmentros das turbinas hidráulicas devem ser configurados de modo que , em qualquer ponto de fluxo , a pressão estática não caia abaixo da pressão de vapor do líquido. Esses parâmetros para controlar a cavitação são a pressão , a vazão e a pressão de saída do líquido. Os parâmetros de controle para operação livre de cavitação de turbinas hidráulicas podem ser usada. Os parâmetros quando a cavitação começa a subir e a eficiência da turnbina caem segnificativamente devem ser evitados durante o funcionamento das turbinas hidrâulicas. 
A separação do fluxo na saída da turbina no tubo de descarga causa vibrações que podem danificar o tubo de descarga. Para amortecer a vibração e estabilizar , o fluxo de ar é injetado no de descarga. Para evitar totalmente a separação do fluxo e a cavitação no tubo de descarga, ele é submerso abaixo do nível da água na tração de cauda.