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Máquinas de Fluxo 1ª Lista de Exercícios Oficial 1- Numa instalação de caldeira uma turbo-bomba recalca 36 m³/h de água a temperatura de 30ºC. O desnível entre o pré-aquecedor (vaso de aspiração) e a caldeira (vaso de recalque) é de 20 m. Sabe-se que a pressão na caldeira é de 4,00 kgf/cm², a pressão no pré-aquecedor é de 1,00 kgf/cm². As perdas de carga na tubulação (aspiração e recalque) são estimadas em 10 m. As perdas de natureza hidráulica dentro da bomba são estimadas em 2 m. Sabe-se ainda que 10% da potência de acionamento são dissipados por resistência passiva nos mancais da bomba e que as perdas volumétricas são consideradas desprezíveis. Desprezar todas as variações de velocidade na tubulação. Determine: A- A potência necessária ao seu acionamento. B- A eficiência hidráulica. C- A eficiência mecânica. D- A eficiência total. 2- Um conjunto moto-bomba é equipado com um manômetro e um manovacuômetro. A cota i’ entre a tomada de pressão e o centro do manômetro é de 90 mm e a cota i” entre a tomada de pressão e o centro do manovacuômetro é de 80 mm. A diferença de cota i entre a entrada e a saída da bomba é de 170 mm. A bomba recalca água e a leitura P’ do manômetro instalado a sua saída é de 7,3 kgf/cm² e a leitura P” do manovacuômetro a sua entrada é de 0,6 kgf/cm². Considerando a temperatura da água a 20ºC e a pressão atmosférica de 9,6 m.c.a., determinar a altura manométrica nessas condições de operação utilizando as seguintes equações: A- 𝐻 = 𝑃´+𝑃" ɣ +𝑚 B- 𝐻 = 𝑃3−𝑃0 ɣ + 𝑖 3- Uma bomba recalca 300 m³/h de água com altura manométrica de 47 m. A potência consumida pelo motor de acionamento da bomba é de 52 c.v.. Considere a temperatura da água a 25ºC e o rendimento mecânico de 90%. O rendimento volumétrico é de 98% (parte da vazão se perde ao passar pela bomba, pois é necessário um fio de líquido vaze pelo eixo para não desgastar excessivamente as gaxetas). Considere também como desprezíveis as variações de energia cinética na tubulação. Determine: A- A vazão operada pela bomba. B- Altura manométrica de elevação. C- Altura total de elevação. D- Rendimento total. 4- Numa instalação de caldeira uma turbo-bomba recalca 50 m³/h de água a temperatura de 60ºC. O desnível entre o pré-aquecedor (vaso de aspiração) e a caldeira (vaso de recalque) é de 32 m. Sabe-se que a pressão na caldeira é de 5,60 kgf/cm², a pressão no pré-aquecedor é de 1,20 kgf/cm². As perdas de carga na tubulação (aspiração e recalque) são estimadas em 15 m. As perdas de natureza hidráulica dentro da bomba são estimadas em 1,5 m. Sabe-se ainda que 16% da potência de acionamento são dissipados por resistência passiva nos mancais da bomba e que as perdas volumétricas são consideradas desprezíveis. Desprezar todas as variações de velocidade na tubulação. Determine: A- A potência necessária ao seu acionamento. B- A eficiência hidráulica. C- A eficiência mecânica. D- A eficiência total. 5- Um conjunto moto-bomba é equipado com um manômetro e um manovacuômetro. A cota i’ entre a tomada de pressão e o centro do manômetro é de 95 mm e a cota i” entre a tomada de pressão e o centro do manovacuômetro é de 85 mm. A diferença de cota i entre a entrada e a saída da bomba é de 180 mm. A bomba recalca água e a leitura P’ do manômetro instalado a sua saída é de 5,2 kgf/cm² e a leitura P” do manovacuômetro a sua entrada é de 0,5 kgf/cm². Considerando a temperatura da água a 10ºC e a pressão atmosférica de 9,2 m.c.a., determinar a altura manométrica nessas condições de operação utilizando as seguintes equações: A- 𝐻 = 𝑃´+𝑃" ɣ +𝑚 B- 𝐻 = 𝑃3−𝑃0 ɣ + 𝑖 6- Uma bomba recalca 100 m³/h de água com altura manométrica de 17 m. A potência consumida pelo motor de acionamento da bomba é de 38 c.v.. Considere a temperatura da água a 22ºC e o rendimento mecânico de 92%. O rendimento volumétrico é de 97% (parte da vazão se perde ao passar pela bomba, pois é necessário um fio de líquido vaze pelo eixo para não desgastar excessivamente as gaxetas). Considere também como desprezíveis as variações de energia cinética na tubulação. Determine: A- A vazão operada pela bomba. B- Altura manométrica de elevação. C- Altura total de elevação. D- Rendimento total.
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