A maior rede de estudos do Brasil

Grátis
50 pág.
livro respondido

Pré-visualização | Página 11 de 11

Pág. 131 exemplo 5.1 
O projeto de um sistema de elevatório para abastecimento urbano de água deverá 
ser feito a partir dos seguintes dados: 
 
a) vazão necessária Q = 80 l/s; 
b) altura geométrica a ser vencida Hg = 48 m; 
c) comprimento da linha de recalque L = 880 m; 
d) material da tubulação ferro fundido classe K7, rugosidade  = 0,4 mm; 
e) número de horas de funcionamento diário T = 16 h; 
f) número de dias de funcionamento no ano N = 365; 
g) taxa de interesse e amortização do capital 12% a.a; 
h) rendimento adotado para a bomba  = 70%; 
i) rendimento adotado para o motor  = 85%; 
j) preço do quilowatt-hora A = R$ 0,031. 
 
Uma pesquisa de preço de tubos, por unidade de comprimento, para 150 < D < 500 
mm levou à seguinte relação entre diâmetro e custo: Custo (R$/m) = 0,042 
D(mm)^1,4. Determine o diâmetro econômico de recalque. 
 
e (mm) = 0,4 N = 365
Q (l/s) = 80 i (%) = 12
Hg (m)= 48 n = 0,7
L rec (m) = 880 nm = 0,85
T (h) = 16 preço (kwh)= 0,031
(A) (B) © (D) (E) (F) (G)
Diâmetro Rey J H=Hg+JL Custo anual Custo Custo
(mm) (m/m) (m) bombeamento anual tub total
150 679.081,12 0,1790 205,50 49.022,22 4.936,75 53.958,97 
200 509.310,84 0,0396 82,84 19.761,82 7.385,08 27.146,90 
250 407.448,67 0,0124 58,87 14.042,80 10.093,21 24.136,01 
300 339.540,56 0,0048 52,21 12.455,11 13.028,16 25.483,27 
350 291.034,77 0,0022 49,90 11.902,69 16.166,22 28.068,90 
400 254.655,42 0,0011 48,95 11.677,56 19.489,34 31.166,90 
450 226.360,37 0,0006 48,52 11.574,42 22.983,21 34.557,63 
500 203.724,34 0,0003 48,30 11.522,70 26.636,14 38.158,83 
 
 
 
 
y = -0,0041x3 + 4,6802x2 - 1648,5x + 207628
R2 = 0,927
20.000,00
30.000,00
40.000,00
50.000,00
60.000,00
150 200 250 300 350 400 450 500
D (mm)
Cu
sto
 to
tal
 an
ua
l (R
$)
 
Conclusão: 
 
As colunas G e A da tabela anterior foram postas em forma gráfica, 
indicando que o valor mínimo da soma (custo total), coluna E + coluna F, 
ocorre para um diâmetro de 250 mm que deverá ser adotado para o 
diâmetro econômico das instalações de recalque. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 50 
Pág. 138 exemplo 5.2 
Uma bomba KSB-MEGANORM, modelo 32-160, com rotor de diâmetro igual a 
162 mm (R=81 mm), na rotação de 1750 rpm, trabalha no ponto A recalcando uma 
vazão Q = 10 m3/h com altura de elevação H = 10,5 m (ver figura). 
a) Classifique o tipo da bomba. 
b) Trace a curva característica adimensional da bomba, f). 
c) Qual o ponto de funcionamento (homólogo de A) de uma bomba 
geometricamente semelhante a esta, com uma rotação igual e diâmetro do 
rotor igual a 172 mm. 
 
Dados: D = 162 mm; n = 0,525 ; Q = 14 m3/h; H = 9,25 m; 
 
 
a) Determinação do tipo da bomba 
O tipo da bomba pode ser calculado pela determinação da rotação específica 
 
 
 
 
 
 
 
Pág. 142 exemplo 5.3 
Uma bomba centrifuga, com rotação igual 1750 rpm e curva característica dada 
pela tabela a seguir, está conectada a um sistema de elevação de água que consta 
de duas tubulações em paralelo e dois reservatórios. Uma tubulação de 0,10 m de 
diâmetro, comprimento de 360 m e fator de atrito f = 0,015 está ligada ao 
reservatório com nível d’água na cota 800,00 m, e a outra, de 0,15 m de diâmetro, 
comprimento de 900 m e fator de atrito f = 0,030, está ligada ao reservatório com 
nível d’água na cota 810,0 m. O reservatório inferior tem nível d’água na cota 
780,000 m. Assumindo que os fatores de atrito sejam constantes, independentes da 
vazão, determine: 
a) o ponto de funcionamento do sistema; 
b) as vazões em cada tubulação da associação; 
c) a potência necessária à bomba. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pág. 146 exemplo 5.4 
As características de uma bomba centrífuga, em uma certa rotação constante, são 
dadas na tabela abaixo: 
 
 
 
 
 
 
A bomba é usada para elevar água vencendo uma altura geométrica de 6,5 
m, por meio de uma tubulação de 0,10 m de diâmetro, 65 m de 
comprimento e fator de atrito f = 0,020. 
a) Determine a vazão recalcada e a potência consumida pela bomba; 
b) Sendo necessário aumentar a vazão pela adição de uma segunda bomba 
idêntica à outra, investigue se a nova bomba deve ser instalada em série ou 
em paralelo com a bomba original. Justifique a resposta pela determinação 
do acréscimo de vazão e a potência consumida por ambas as bombas nas 
associações.