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GUIA DO LABORATÓRIO VIRTUAL Disciplina: Práticas de Mecânica dos Fluidos Prática: Associação de Bombas PROCEDIMENTOS 1. ENTENDENDO O FUNCIONAMENTO DA PRÁTICA Para dar início ao laboratório virtual de Perda de Carga Distribuída, é recomendado que se explore os principais recursos disponíveis. 2. REALIZANDO O LEVANTAMENTO DA CURVA DA BOMBA CENTRÍFUGA Posicione as válvulas na seguinte posição: válvulas A1 e B2 abertas e válvulas B1 e A2 fechadas. 3. CONFIGURANDO O PAINEL DE CONTROLE Mantenha o botão de emergência desativado, habilite a bomba 2. Em seguida, configure o potenciômetro aumentando a vazão até o valor máximo. Por fim, ligue o sistema. 4. COLETANDO OS RESULTADOS Realize a leitura do manovacuômetro e do manômetro da bomba 2. Em seguida, colete os dados do rotâmetro. Anote os valores encontrados. Logo após, feche um pouco a válvula C2 e repita o mesmo processo de coleta de dados fechando um pouco mais a válvula C2 a cada nova aferição. 5. DESLIGANDO A BOMBA Após finalizar a coleta de dados, desligue o equipamento. 6. ASSOCIANDO AS BOMBAS EM SÉRIE Inicialmente, posicione as válvulas na seguinte posição: válvulas A1 e A2 abertas e válvulas B1 e B2 fechadas. Em seguida, Habilite as 2 bombas, ligue o sistema e aumente a vazão para o valor máximo. Colete os dados do manovacuômetro e do manômetro das 2 bombas. Colete também os dados do rotâmetro. Feche um pouco a válvula C2 e repita o mesmo procedimento de coleta de dados mais algumas vezes sempre lembrando de diminuir a abertura da válvula C2 e anotar os dados de todas as variáveis. Por fim, desligue o equipamento. 7. ASSOCIANDO AS BOMBAS EM PARALELO Inicialmente, posicione as válvulas na seguinte posição: válvulas A1, B1 e B2 abertas e a válvula A2 fechada. Em seguida, Habilite as 2 bombas, ligue o sistema e aumente a vazão para o valor máximo. Colete os dados do manovacuômetro e do manômetro das 2 bombas. Colete também os dados do rotâmetro. Feche um pouco a válvula C2 e repita o mesmo procedimento de coleta de dados mais algumas vezes sempre lembrando de diminuir a abertura da válvula C2 e anotar os dados de todas as variáveis. Por fim, desligue o equipamento. 8. AVALIANDO OS RESULTADOS Siga para a seção “Avaliação de Resultados”, neste roteiro, e responda de acordo com o que foi observado nos experimentos. TUTORIAL VIRTUALAB Durante a realização do laboratório virtual, estarão disponíveis na tela algumas opções de atalhos para auxiliar durante o experimento. Inicialmente, explore o menu de visualização clicando com o botão esquerdo do mouse sobre cada câmera, a visualização será alterada. Note que atalhos também são disponibilizados para facilitar a transição de uma câmera para outra. No canto superior direito da tela está o botão da engrenagem que representa o menu de opções, onde a prática pode ser reiniciada. Já o botão com o caderno fornece o esquemático da bancada didática, onde podem ser visualizados todos os acessórios a serem ensaiados e dispositivos auxiliares. Clique com o botão esquerdo do mouse sobre cada opção para visualizar. Para facilitar na realização dos experimentos, janelas de pop-up podem ser acessadas no rotâmetro (medidor de vazão) e no manômetro em U (medidor diferencial de pressão). Para acessá-las, basta clicar com o botão direito do mouse sobre os dispositivos e as janelas serão abertas. As janelas de pop-up também estão disponíveis para o manovacuômetro e para o manômetro. Mude a câmera para “Bombas”, “Alt+4”. Em seguida, configure o posicionamento das válvulas clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a manopla (parte laranja). Posicione as válvulas de acordo com o que segue: • Válvulas abertas: A1 e B2; • Válvulas Fechadas: B1 e A2. Mude a visualização para o painel elétrico, “Alt+3”. Inicialmente, observe se o botão de emergência está desativado. Nesta condição, a luz verde “Painel Energizado” permanece acionada. Habilite a bomba 2 clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a chave seletora da bomba 2. Note que a luz vermelha referente a “Bomba 2 operando”, acenderá. Habilite a janela de pop-up do potenciômetro clicando nele com o botão direito do mouse. Posicione o potenciômetro na posição indicada clicando na barra com o botão esquerdo do e arraste para um dos lados. Após realizar a configuração, feche a janela. Ligue a bomba clicando com o botão esquerdo do mouse no botão “LIGA”. Note que a luz verde do inversor será ativada. Mude a visualização para as bombas, “Alt+4”. Ative a janela de pop-up do manovacuômetro clicando com o botão direito do mouse sobre ele. Faça a leitura do valor e anote. Ative a janela de pop-up do manômetro clicando com o botão direito do mouse sobre ele. Faça a leitura do valor e anote. Mude a visualização para a Frontal livre, “Alt+2”. Ative a janela de pop-up do rotâmetro clicando com o botão direito do mouse sobre ele. Faça a leitura do valor e anote. Feche um pouco a válvula C2 clicando com o botão esquerdo do mouse sobre ela. Repita os procedimentos realizados neste passo para realizar a leitura do manovacuômetro, manômetro e rotâmetro. Anote o resultado, feche a válvula mais algumas vezes, repita a leitura e anote os dados. Mude a visualização para o painel de controle, “Alt+3”. Desligue a bomba clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o botão desliga. Note que a luz verde do inversor será apagada. Mude a câmera para “Bombas”, “Alt+4”. Em seguida, configure o posicionamento das válvulas clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a manopla (parte laranja). Posicione as válvulas de acordo com o que segue: • Válvulas abertas: A1 e A2; • Válvulas Fechadas: B1 e B2. Mude a visualização para o painel de controle, “Alt+3”. Habilite as bombas 1 e 2 clicando nas chaves seletoras das bombas 1 e 2. Note que as luzes vermelhas referentes a “Bomba 1 operando” e “Bomba 2 operando, acenderam. As demais configurações são análogas as realizadas no passo 3 deste roteiro. Em caso de dúvida, retorne para o passo 3. Agora, realize a coleta de dados no manovacuômetro, no manômetro e no rotâmetro. O procedimento é igual ao realizado no passo 4 deste roteiro. Em caso de dúvidas, retorne para o passo 4. Lembre-se de desligar o sistema seguindo o passo 5 deste roteiro. Mude a câmera para “Bombas”, “Alt+4”. Em seguida, configure o posicionamento das válvulas clicando com o botão esquerdo do mouse sobre a manopla (parte laranja). Posicione as válvulas de acordo com o que segue: • Válvulas abertas: A1, B1 e B2; • Válvula Fechada: A2. Mude a visualização para o painel de controle, “Alt+3”. Ligue o sistema clicando com o botão esquerdo do mouse no botão “LIGA” com as bombas 1 e 2 habilitadas. As demais configurações são análogas as realizadas no passo 3 deste roteiro. Em caso de dúvida, retorne para o passo 3. Agora, realize a coleta de dados no manovacuômetro, no manômetro e no rotâmetro. O procedimento é igual ao realizado no passo 4 deste roteiro. Em caso de dúvidas, retorne para o passo 4. Lembre-se de desligar o sistema seguindo o passo 5 deste roteiro. Siga para a seção “Avaliação de Resultados”, neste roteiro, e responda de acordo com o que foi observado nos experimentos. AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 1. Plote num software ou em papel milimetrado os pontos coletados, traçando a curva 𝐻𝐵 𝑥 𝑄 (de cada bomba individualmente e da associação no mesmo gráfico). No total,3 curvas devem ser plotadas, exibindo o comportamento de cada bomba e da associação em série. Observando as 3 curvas plotadas, quais são as vantagens e desvantagens da associação em série de bombas centrífugas? 2. Plote num software ou em papel milimetrado os pontos coletados, traçando a curva 𝐻𝐵 𝑥 𝑄 (de cada bomba individualmente e da associação no mesmo gráfico). No total, 3 curvas devem ser plotadas, exibindo o comportamento de cada bomba e da associação em paralelo. O que foi observado de diferente entre os sistemas com associação das bombas em paralelo e em série? 3. Compare a curva das bombas em paralelo com a curva da bomba individual na mesma altura de carga manométrica. O que se pôde observar na vazão de água no sistema, para ambos os casos?
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