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Mecânica dos Fluidos Aula 15 – Instalações de Recalque Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Tópicos Abordados Nesta Aula � Instalações de Recalque. � Solução de Exercícios. Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Mecânica dos Fluidos Exercício 1 Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Mecânica dos Fluidos � 1) Uma mistura de dois líquidos é bombeada para um tanque de 30m³ de um caminhão, determine: � a) A massa específica da mistura dos dois líquidos. � b) A velocidade do escoamento no ponto (3). � c) A velocidade do escoamento na tubulação de recalque. � d) A potência da bomba. � e) O tempo necessário para encher o reservatório do caminhão. � Dados: ρ1 = 600kg/m³, ρ2 = 800kg/m³, Qv1 = 4 litros/s, Qv2 = 3 litros/s, γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s², d3 = 10cm, drec = 5cm, ηB = 80%, P3 = -0,2bar. B M (3) (4) 10m ref (5) 4m (1) (2) Solução do Exercício 1 Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Mecânica dos Fluidos ∑ ∑= msme QQ )( 2132211 VVVV QQQQ +⋅=⋅+⋅ ρρρ 213 VVV QQQ += 332211 VVV QQQ ⋅=⋅+⋅ ρρρ 3 2211 3 V VV Q QQ ⋅+⋅ = ρρρ 7 38004600 3 ⋅+⋅ =ρ 7 24002400 3 + =ρ 7 4800 3 =ρ 71,6853 =ρ a) Massa específica da mistura: b) Velocidade em (3): 2 3 3 3 4 d Q v V ⋅ ⋅ = pi 2 3 3 1,0 1074 ⋅ ⋅⋅ = − pi v 89,03 =v 2 34 rec V rec d Q v ⋅ ⋅ = pi 2 3 5 05,0 1074 ⋅ ⋅⋅ = − pi v 56,35 =v c) Velocidade em (5): kg/m³ m/s m/s Solução do Exercício 1 Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Mecânica dos Fluidos d) Equação da energia entre (3) e (5): 53 HHH B =+ 5 2 55 3 2 33 22 z g vP Hz g vP B + ⋅ +=++ ⋅ + γγ 5 2 55 3 2 33 22 z g vP Hz g vP B + ⋅ +=++ ⋅ + γγ 01,1 2,0101230 3 ⋅− =P 54,200453 −=P 14 20 56,34 20 89,0 10000 54,20045 22 +=+++ − BH 14635,04039,0923,2 +=+++− BH 635,14116,1 =+ BH 116,1635,14 −=BH 519,13=BH B B B HQN η γ ⋅⋅ = 8,0 519,131071,6857 3 ⋅⋅⋅ = − BN 13,811=BN 5,736 13,811 =BN 10,1=BN t VQV = VQ V t = 7 30000 =t 7,4285=t Potência da Bomba: e) Tempo de enchimento: s cv W m Exercícios Propostos Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Mecânica dos Fluidos � 1) Uma mistura de dois líquidos é bombeada para um tanque de 40m³ de um caminhão, determine: � a) A massa específica da mistura dos dois líquidos. � b) A velocidade do escoamento no ponto (3). � c) A velocidade do escoamento na tubulação de recalque. � d) A potência da bomba. � e) O tempo necessário para encher o reservatório do caminhão. � Dados: ρ1 = 800kg/m³, ρ2 = 900kg/m³, Qv1 = 6 litros/s, Qv2 = 4 litros/s, γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s², d3= 10cm, drec = 5cm, ηB = 85%, P3 = -0,3bar. B M (3) (4) 10m ref (5) 4m (1) (2) Exercícios Propostos Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues � 2) Para a instalação mostrada na figura a seguir calcule: � a) A velocidade na tubulação de sucção. � b) A pressão na saída da bomba. � c) A vazão nas tubulações (4) e (5). � d) A velocidade nas tubulações (4) e (5). � Dados: γH2O = 10000N/m³, g = 10m/s², Qv2 = 15 litros/s, Qv4 = 0,7Qv5, Qv4+Qv5=15 litros/s, d1 = d2 = 7cm, d3 = d4 = 5cm, d5 = 6cm, NB = 6cv ηB = 70%. Mecânica dos Fluidos B M (1) (2) (3) 3m ref aberto com nível constante (4) 0,3m (5) 10m 2m Próxima Aula � Equação da Energia para Fluido Real. � Estudo da Perda de Carga. Aula 15 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues Mecânica dos Fluidos
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