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Teste de Conhecimento avalie sua aprendizagem Uma máquina pode ser de�nida como um transformador de energia. Nas máquinas de �uido ocorre a troca de energia entre um sistema mecânico e um �uido, ou seja, a transformação de energia mecânica em energia de �uido ou energia de �uido em energia mecânica. Uma empresa do ramo alimentício está buscando uma bomba para deslocar creme de chocolate com amendoins entre seus processos, qual seria a bomba mais indicada para esta instalação? Uma máquina pode ser de�nida como um transformador de energia. Nas máquinas de �uido ocorre a troca de energia entre um sistema mecânico e um �uido, ou seja, a transformação de energia mecânica em energia de �uido ou energia de �uido em energia mecânica. Considere as seguintes a�rmações sobre os distribuidores das turbinas: SISTEMAS DE FLUIDOS MECÂNICOS Lupa ARA1173_201808331842_TEMAS Aluno: JEFERSON LIMA DE OLIVEIRA Matr.: 201808331842 Disc.: SIST FLUIDOS MEC 2023.1 (G) / EX Prezado (a) Aluno(a), Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha. Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS. 4355MÁQUINAS DE FLUXO 1. Bomba de �uxo misto Bomba rotativa de lóbulos Bomba alternativa de pistão Bomba axial Bomba centrífuga Data Resp.: 15/03/2023 18:38:08 Explicação: A bomba de lóbulos transporta o �uido em escoamento pelo canal formado entre os lóbulos e é capaz de realizar o escoamento de sólidos não abrasivos sem que estes se quebrem. As demais alternativas estão erradas pois: As bombas centrífuga, axial e de �uxo misto são turbomáquinas, não sendo recomendadas para operação com sólidos particulados que possam ser quebrados durante o transporte. Já a bomba alternativa de pistão não é capaz de transportar sólidos. 2. javascript:voltar(); javascript:voltar(); javascript:diminui(); javascript:aumenta(); I. Estes são posicionados antes da chegada do �uido no rotor. II. A Turbina Pelton não apresenta um distribuidor. III. A carcaça da Turbina Francis faz parte do sistema de distribuidores desta Turbina. Estão corretas, as a�rmativas: Uma máquina pode ser de�nida como um transformador de energia. Nas máquinas de �uido ocorre a troca de energia entre um sistema mecânico e um �uido, ou seja, a transformação de energia mecânica em energia de �uido ou energia de �uido em energia mecânica. Considere as a�rmações a seguir sobre as máquinas de �uido: I. Estas podem ser divididas entre Máquinas Térmicas e Máquinas Hidráulicas. II. As Máquinas Térmicas apresentam variação da massa especí�ca durante escoamento. III. As Máquinas Hidráulicas trabalham com �uidos compressíveis. Estão corretas, apenas as alterativas: Considere as seguintes a�rmações sobre o diagrama de projeção ortogonal quanto a representação das pás de um rotor: I - A representação em plano meridiano não caracteriza um corte do rotor, mas sim uma projeção. II - A projeção meridiana é capaz de caracterizar a curvatura da pá do rotor. III - Para uma correta representação do rotor, são necessárias as projeções em plano meridiano e em plano normal. Estão corretas as a�rmações: II e III I e II I e III I III Data Resp.: 15/03/2023 18:38:13 Explicação: As a�rmativas I e III estão corretas. Na a�rmativa II, o injetor da turbina Pelton cumpre a função de distribuidor. 3. I e II. I. II. II e III. I e III. Data Resp.: 15/03/2023 18:38:20 Explicação: As a�rmativas I e II estão corretas. Na a�rmativa III, as Máquinas Hidráulicas trabalham com �uidos incompressíveis. 4356TEORIA DO ROTOR 4. I, III I Em uma das linhas de processo de uma indústria de alimentos, uma bomba centrífuga será empregada para o escoamento de uma pasta. Essa bomba trabalha com uma potência de 333 kW. Considerando um escoamento idealizado, o torque requerido no eixo do rotor da bomba é de 880 N.m. Para esse serviço, qual a rotação da bomba? Um estagiário decidiu calcular teoricamente através da equação de Euler a variação da altura de carga teórica H (em metros) em função da vazão volumétrica Q (m³/s) de uma bomba centrífuga com rotor simples. Para os seus cálculos ele considerou que a largura da pá na saída do rotor da bomba é de 100 mm com um ângulo de 60°, sendo que o rotor nesse ponto possui um diâmetro de 380 mm. Se a velocidade tangencial absoluta na saída do rotor for de 3 m/s, qual o valor das constantes K1 e K2 da curva teórica de carga? II, III III II Data Resp.: 15/03/2023 18:38:26 Explicação: As a�rmações I e III estão corretas. Na a�rmação II, A projeção meridiana não é capaz de caracterizar a curvatura de um rotor, sendo necessária uma projeção auxiliar em plano normal para representação desta curvatura. 5. 3514 rpm 3614 rpm 3414 rpm 3914 rpm 3714 rpm Data Resp.: 15/03/2023 18:38:31 Explicação: 6. K1=0,92m e K2=238sm² K1=0,72m e K2=208sm² K1=0,82m e K2=218sm² K1=0,92m e K2=248sm² K1=0,92m e K2=228sm² Data Resp.: 15/03/2023 18:38:46 Explicação: Conhecer sistemas �uidos mecânicos é essencial para um pro�ssional de engenharia. Projetar sistemas de bombeamento, selecionar bombas ou entender a relação entre a altura manométrica e a vazão volumétrica fazem parte do escopo do dia a dia do engenheiro. Duas bombas centrífugas iguais estão associadas em paralelo. A curva característica de cada bomba é descrita por com Q em m³/s. Sabendo que a vazão volumétrica total na descarga do sistema é de 1000 m³/h, a altura manométrica correspondente para essa associação é: Conhecer sistemas �uidos mecânicos é essencial para um pro�ssional de engenharia. Projetar sistemas de bombeamento, selecionar bombas ou entender a relação entre a altura manométrica e a vazão volumétrica fazem parte do escopo do dia a dia do engenheiro. Um sistema possui duas bombas centrífugas diferentes associadas em série. A potência hidráulica total fornecida pelo sistema é de 500 kW e a vazão volumétrica é de 0,052 m³/s. O 4357FUNCIONAMENTO DE UMA TURBOBOMBA 7. 218,44 m 228,44 m 238,44 m 208,44 m 248,44 m Data Resp.: 15/03/2023 18:38:38 Explicação: A altura manométrica para uma associação de duas bombas centrífugas iguais em paralelo é dada por: Substituindo os valores numéricos na equação A: A vazão volumétrica Q deve estar em m³/s, logo, 0,28 m³/s: 8. �uido possui massa especí�ca de 1200 kg/m³. Se a altura manométrica da bomba 1 é de 250 metros, a altura manométrica da bomba 2 será? A escolha de uma turbobomba depende de muitos fatores, entre eles a vazão volumétrica na descarga da bomba e na altura manométrica que ela deve proporcionar ao �uido. Uma bomba centrífuga possui um NPSH disponível de 12 metros. A carga de pressão atmosférica na sucção é de 10 metros de coluna d¿água (mca), a perda de carga na sucção é de 1,2 mca e a carga de pressão de saturação é de 2,5 mca. Nessas condições, a altura estática na sucção é: A escolha de uma turbobomba depende de muitos fatores, entre eles a vazão volumétrica na descarga da bomba e na altura manométrica que ela deve proporcionar ao �uido. A altura manométrica produzida por uma bomba é de 22 metros para um �uido viscoso. Sabendo que o coe�ciente de correção para esse parâmetro é de 0,92, a altura manométrica corresponde em água é: 561,28 m 581,28 m 591,28 m 571,28 m 551,28 m Data Resp.: 15/03/2023 18:39:01 Explicação: A potência hidráulica total fornecida pelas duas bombas ao �uido é calculada por: Substituindo os valores numéricos na equação A. Importante: lembre-se que na equação A, a potência deve estar em Watts, logo, 500 kW é igual a 500000 W! 4358CRITÉRIOS PARA A ESCOLHA DE UMA TURBOBOMBA 9. 4,7 m 3,7 m 1,7 m 2,7 m 5,7 m Data Resp.: 15/03/2023 18:38:51 Explicação: 10. 23,9 m 25,9 m 21,9 m 27,9 m 29,9 m Data Resp.: 15/03/2023 18:38:54 Explicação: Não Respondida Não GravadaGravada Exercício inciado em 15/03/2023 18:38:02.
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