manual de hidraulica

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MANUAL DE HIDRÁULICA
FÁBIO FERRAZ
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INSTALAÇÃO DE BOMBEAMENTO
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CARACTERÍSTICAS DA SUCÇÃO
ALTURA DE SUCÇÃO
Distância entre o nível dinâmico da captação e o bocal de sucção da bomba.
NIVEL ESTÁTICO
Distância vertical em metros, entre a borda do reservatório de sucção e o nível (lâmina) da água, antes do início do bombeamento.
NIVEL DINÂMICO
Distância vertical em metros, entre a borda do reservatório de sucção e o nível mínimo da água, durante o bombeamento da vazão desejada.
COMPRIMENTO DA TUBULAÇÃO DE SUCÇÃO - Extensão linear em metros de tubo utilizados na instalação, desde a válvula de pé até o bocal de entrada da bomba.
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CARACTERÍSTICAS DO RECALQUE
ALTURA DE RECALQUE (AR) – Desnível entre o bocal de sucção da bomba e o ponto de maior elevação do fluido até o destino final da instalação (reservatório, etc.).
COMPRIMENTO DA TUBULAÇÃO DE RECALQUE - Extensão linear em metros de tubo, desde a saída da bomba até o ponto final da instalação.
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ALTURA MANOMÉTRICA TOTAL (AMT) - Altura total exigida pelo sistema, a qual a bomba deverá ceder energia suficiente ao fluido para vencê-la. Leva-se em consideração os desníveis geométricos de sucção e recalque e as perdas de carga por atrito em acessórios, válvulas e tubulações.
AMT = Altura Sucção + Altura Recalque + Perdas de Carga (tubulações, válvulas e acessórios).
Unidades mais comuns: mca, kgf/cm² , Lbf/Pol².
Onde: 1 kgf/cm² = 10 mca = 14,223 Lbf/Pol².
OBS: Com tanques pressurizados teremos: 
AMT = Altura Sucção + Altura Recalque + Perdas +P tanque recalque – P tanque sucção
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PERDA DE CARGA NAS TUBULAÇÕES (DISTRIBUÍDA) - Atrito exercido na parede interna do tubo quando da passagem do fluido pelo seu interior. 
É mensurada obtendo-se, através de coeficientes, um valor percentual sobre o comprimento total da tubulação, em função do diâmetro interno da tubulação, do material da mesma e da vazão desejada.
PERDA DE CARGA NOS ACESSÓRIOS (LOCALIZADA) - Atrito exercido na parede interna dos acessórios e válvulas, quando da passagem do fluido. 
É mensurada obtendo-se, através de coeficientes, um comprimento equivalente em metros de tubulação, definido em função do diâmetro nominal e do material da conexão.
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COMPRIMENTO EQUIVALENTE – Comprimento retificado que permite substituir os acessórios por um comprimento de tubulação reta de mesmo diâmetro e material, na qual ocorra uma perda de carga igual aquela que acontecerá no acessório.
Ex:
Uma curva de 90º, de PVC, com um diâmetro de 3/4“, possui um comprimento equivalente a um tubo de 0,5 m de PVC com 3/4“ de diâmetro.
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CONCEITO: Sendo a hidráulica o ramo da física que estuda o comportamento dos fluidos, tanto em repouso como em movimento, é necessário conhecer-se algumas definições básicas destes comportamentos.
Temos que, todas as bombas tem como finalidade básica o transporte de fluidos incompressíveis* com viscosidade baixa, dos quais o mais conhecido e bombeado é a água. 
A água em seu estado líquido possui propriedades físico-químicas diversas, cujas principais são apresentadas a seguir:
OBS: Fluidos incompressíveis – a massa específica do fluido tem variação desprezível.
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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Peso Específico (): É o peso da substância pelo volume ocupado pela mesma, cuja expressão é definida por:
 = P/V , kgf/m³ (onde P = m.g)
O peso específico da água, a 4ºC, é igual a 1000 kgf/m³
OBS: 1 kgf = m.g = 1kg . 9,80665m/s2 = 9,80665N.
Volume Específico (ve): É o volume ocupado por 1 kg do produto. 
ve = V/m, em m³/kg 
Este volume varia de acordo com a temperatura:
Para água a Patm teremos: 
28º C, ve = 0,00100 m³/kg
90º C, ve = 0,00103 m³/kg
100ºC, ve = 1,673 m³/Kg
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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Massa específica (ρ): É a massa por unidade de volume (maciço), cuja expressão é: 
ρ = m/V = 1/ve , kg/m³
Densidade (d): É a massa por unidade de volume, cuja expressão é: 
d = m/V , kg/m³
Exemplo: Uma esfera oca de ferro tem massa de 760g e volume de 760 cm3. O volume da região oca é de 660 cm3. Determine a densidade e a massa específica da esfera.
d = m/Vesfera = 760g/760cm3 = 1 g/cm3 
ρ = m/Vferro = 760g/(760cm3-660cm3) = 7,6 g/cm3 
OBS: Para líquidos não há distinção entre densidade e massa específica.
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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Densidade relativa (dr): A densidade relativa é a comparação entre a massa específica de um líquido e a massa específica de água destilada, à temperatura padrão de 4ºC. Por tratar-se de uma relação entre massas específicas, constitui-se em um número adimensional.
dr = ρ/ρH2O (a 4ºC)
A água, a 4ºC, possui densidade relativa máxima = 1, pois: 
dr = ρ/ρH2O (a 4ºC) =(1000 kg/m³) /(1000 kg/m³) = 1
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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Pressão (P): Define-se como a força necessária para deslocar-se o fluido por unidade de área, expressa por:
P = F/A
Unidades: kgf/cm², Lbf/pol²(Psi), Atmosfera (atm), Pascal (N/m2), bar;
Obs:
Psi – pound per square inch (libra por polegada quadrada).
Dentro desta unidade de medida encontramos duas escalas: psia e psig.
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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psia: pounds per square inch absolute – libras por polegada quadrada absoluta (inclui a pressão atmosférica), esta pressão varia de acordo com a altitude. Uma atmosfera é igual a 14,696 psia.
psia = psig + 14,696 
psig: pounds per square inch gauge – libras por polegada quadrada manométrica (medida).
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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1. Pressão Absoluta (Pabs): É a pressão medida em relação ao vácuo total ou zero absoluto;
2. Pressão Atmosférica (Patm): É o peso da massa de ar que envolve a terra até uma altura de ± 80 km sobre o nível do mar e que age sobre todos os corpos. A este nível, a Patm = 10,33 mca ou 1,033 kgf/cm² (760 mm de Hg);
3.Pressão Manométrica (Pman): É a pressão medida adotando-se como referência a pressão atmosférica, denominada também pressão relativa ou efetiva. 
Mede-se com auxílio de manômetros, cuja escala em zero é a pressão atmosférica local. 
Quando o valor da pressão medida no manômetro é menor que a pressão atmosférica local, teremos pressão relativa negativa, ou vácuo parcial;
Tipos de pressão
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
Tipos de pressão
(zero absoluto)
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4.Pressão de Vapor (Po ): É a situação do fluido onde, a uma determinada temperatura, coexistem as fases do estado líquido e de vapor. Para água a temperatura ambiente de 20ºC, a pressão de vapor é de 0,239 mca. Já para a água a 100ºC, a pressão de vapor é de 10,33 mca = 1 atm. 
Quanto maior a temperatura, maior é a pressão de vapor!
Tipos de pressão
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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1. Vazão Volumétrica (Q): É a relação entre o volume do fluido que atravessa uma determinada seção de um conduto, e o tempo gasto para tal, sendo: 
Q = V/t
Unidades: m³/s, m³/h, ℓ/s, GPM (1GPM=3,785 ℓ/min)
2. Vazão Mássica (QM): É a relação entre a massa do fluido que atravessa uma determinada seção de um conduto, e o tempo gasto para tal, sendo:
Qm = m/t
Unidades: kg/s, kg/h, Lb/h
Tipos de Vazão
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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Velocidade (Ve): É a relação entre a vazão volumétrica do fluido escoado e a área de seção por onde escoa, sendo: 
Ve = Q/A
Unidades: m/s, pés/s, m/min
1. Viscosidade Absoluta (µ): É a resistência imposta pelas camadas do fluido ao escoamento das mesmas.
É uma característica do fluido. Com o movimento do mesmo, dependendo da velocidade, ocorrerá um maior ou menor atrito das partículas com as paredes da tubulação; 
Unidades: N.s/m²
2. Viscosidade Cinemática (): É a relação entre a viscosidade absoluta (µ) e a massa específica (ρ) sendo:
 = µ/ρ
Unidades: m²/s, stokes, centistokes
Onde: 1 m²/s = 104 stokes =106 centistokes
Viscosidade - Tipos
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS
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Máquinas Hidráulicas são máquinas que trabalham fornecendo, retirando ou modificando a energia do líquido em escoamento. 
As máquinas hidráulicas podem ser classificadas em:
Máquinas operatrizes (bombas)
- transformam energia mecânica fornecida por uma fonte (um motor elétrico) em energia hidráulica sob a forma de pressão e velocidade;
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE MÁQUINAS HIDRÁULICAS
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Máquinas motrizes ou geratrizes (turbinas, motores hidráulicos, rodas d’água)- transformam energia do líquido e a transfere para o exterior, isto é, transformam energia hidráulica em outra forma de energia;
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE MÁQUINAS HIDRÁULICAS
Máquinas Hidráulicas são máquinas que trabalham fornecendo, retirando ou modificando a energia do líquido em escoamento. 
As máquinas hidráulicas podem ser classificadas em:
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Mistas (carneiros hidráulicos)- máquinas que modificam o estado da energia que o líquido possui.
O carneiro hidráulico, também chamado bomba de aríete hidráulico, é uma máquina mista, com característica de geratriz e de operatriz, que funciona pelo movimento da água através de válvulas, de modo que a única fonte de energia é a própria descarga e a altura da água disponível na captação. 
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE MÁQUINAS HIDRÁULICAS
Máquinas Hidráulicas são máquinas que trabalham fornecendo, retirando ou modificando a energia do líquido em escoamento. 
As máquinas hidráulicas podem ser classificadas em:
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Carneiro hidráulico
No momento em que atinge uma velocidade elevada, a válvula de escape (v) fecha-se repentinamente (“Golpe de Aríete”), ocasionando uma sobrepressão que possibilita, automaticamente, a elevação de uma parcela de água através da válvula (e) que nele penetra a uma altura superior à aquela de onde a água proveio, sem necessitar do auxílio de qualquer força motriz externa, bastando para isso que se tenha uma pequena queda hidráulica.
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DEFINIÇÃO: São Máquinas Hidráulicas Operatrizes, isto é, máquinas que recebem energia potencial (força motriz de um motor ou turbina), e transformam parte desta potência em energia cinética (movimento) e energia de pressão (força), cedendo estas duas energias ao fluido bombeado, de forma a recirculá-lo ou transportá-lo de um ponto a outro.
2. CLASSIFICAÇÃO: Devido a grande diversidade das bombas existentes, adotaremos uma classificação resumida, dividindo-as em dois grandes grupos:
Bombas Centrífugas ou Turbo-Bombas, também conhecidas como Hidrodinâmicas ou Rotodinâmicas;
Bombas Volumétricas, também conhecidas como de Deslocamento Positivo.
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
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3. DIFERENÇAS BÁSICAS:
Nas Bombas Centrífugas, a movimentação do fluido ocorre pela ação de forças que se desenvolvem na massa do mesmo, em consequência da rotação de um eixo no qual é acoplado um disco (rotor) dotado de pás (palhetas, hélice), o qual recebe o fluido pelo seu centro e o expulsa pela periferia, pela ação da força centrífuga.
Em função da direção do movimento do fluido dentro do rotor, estas bombas dividem-se em:
Centrífugas Radiais;
Centrífugas de Fluxo Misto;
Centrífugas de Fluxo Axial.
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Bombas Centrífugas
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A.1.Centrífugas Radiais (puras): A movimentação do fluido dá-se do centro para a periferia do rotor, no sentido perpendicular ao eixo de rotação;
OBS.: Este tipo de bomba hidráulica é o mais usado no mundo, principalmente para o transporte de água.
São empregadas para pequenas e médias descargas, e para qualquer altura manométrica, porém caem de rendimento para grandes vazões e pequenas alturas além de serem de grandes dimensões nestas condições.
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
CLASSIFICAÇÃO DAS BOMBAS CENTRÍFUGAS
Bombas Centrífugas
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A.2.Centrífugas de Fluxo Misto (hélico-centrífugas e helicoidais): O movimento do fluido ocorre na direção inclinada (diagonal) ao eixo de rotação;
Empregadas em grandes vazões e pequenas e médias alturas, estruturalmente caracterizam-se por serem bombas de fabricação muito complexa.
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Bombas Centrífugas
CLASSIFICAÇÃO DAS BOMBAS CENTRÍFUGAS
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A.3.Centrífugas de Fluxo Axial (propulsora): O movimento do fluido ocorre paralelo ao eixo de rotação;
São especificadas para grandes vazões - dezenas de m3/s - e médias alturas - até 40 m.
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Bombas Centrífugas
CLASSIFICAÇÃO DAS BOMBAS CENTRÍFUGAS
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B. Nas Bombas Volumétricas, ou de Deslocamento Positivo, a movimentação do fluido é causada diretamente pela ação do órgão de impulsão da bomba que obriga o fluido a executar o mesmo movimento a que está sujeito este impulsor (êmbolo, engrenagens, lóbulos, palhetas).
Dá-se o nome de volumétrica porque o fluido, de forma sucessiva, ocupa e desocupa espaços no interior da bomba,
com volumes conhecidos, sendo que o movimento geral deste fluido dá-se na mesma direção das forças a ele transmitidas, por isso a chamamos de deslocamento positivo. 
As Bombas Volumétricas dividem-se em:
 B.1.Êmbolo ou Alternativas (pistão, diafragma, membrana);
 B.2.Rotativas (engrenagens, lóbulos, palhetas, helicoidais, fusos, parafusos, etc.).
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Bombas Volumétricas
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 B.1.Êmbolo ou Alternativas (pistão, diafragma, membrana)
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Bombas Volumétricas
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B.2.Rotativas (engrenagens, lóbulos, palhetas, helicoidais, fusos, parafusos, etc.)
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Bombas Volumétricas
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Campo de emprego das Bombas
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Resumo quanto à posição na captação
 Submersas (em geral empregadas onde há limitações no espaço físico - em poços profundos por exemplo);
 Afogadas (mais frequentes para recalques superiores a 100 l/s);
 Altura positiva (pequenas vazões de recalque).
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4. Funcionamento das Bombas Centrífugas Radiais:
A Bomba Centrífuga tem como base de funcionamento a criação de duas zonas de pressão diferenciadas, uma de baixa pressão (sucção) e outra de alta pressão (recalque).
Para que ocorra a formação destas duas zonas distintas de pressão, é necessário existir no interior da bomba a transformação da energia mecânica, que é fornecida pela máquina motriz (motor), primeiramente em energia cinética, a qual irá deslocar o fluido, e posteriormente, em maior escala, em energia de pressão, a qual irá adicionar “carga” ao fluido para que ele vença as alturas de deslocamento e as perdas existentes.
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Funcionamento
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4. Funcionamento das Bombas Centrífugas Radiais:
Para expressar este funcionamento, existem três partes fundamentais na bomba (Figura 1):
 corpo (carcaça), que envolve o rotor, acondiciona o fluido, e direciona o mesmo para a tubulação de recalque (Figuras 1 e 2);
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Funcionamento
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4. Funcionamento das Bombas Centrífugas Radiais:
 rotor (impelidor), constitui-se de um disco provido de pás (palhetas) que impulsionam o fluido (Figuras 4, 5 e 6);
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
Funcionamento
Usados para líquidos viscosos ou sujos, pastas, etc.
Usados para líquidos viscosos, líquidos com elevada concentração de sólidos abrasivos em suspensão e líquidos sujos (esgotos).
São os mais empregados nas bombas centrífugas pois apresentam melhores rendimentos.São utilizados para líquidos limpos (sem sólidos em suspensão).
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Tipos de rotores
CONSIDERAÇÕES GERAIS SOBRE BOMBAS HIDRÁULICAS
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CAVITAÇÃO
Fenômeno físico que ocorre em bombas centrífugas no momento em que o fluido succionado pela mesma tem sua pressão reduzida, atingindo valores iguais ou inferiores a sua pressão de vapor. 
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A cavitação é denunciada pelo som de bombeamento de pedras ou de borbulhamento, e provocada por deficiência de pressão de sucção.
Assim, num ponto qualquer do rotor, existindo uma pressão baixa, é provocada a formação de bolhas no líquido. 
Estas bolhas são formadas pela vaporização do líquido, ao encontrar uma região de pressão inferior à sua pressão de vapor. 
As bolhas de vapor são conduzidas pelo fluxo até atingir pressões mais elevadas
no interior da bomba onde ocorre a implosão das mesmas com a condensação do vapor e retorno ao estado líquido.
Este fenômeno de vaporização e sucessiva condensação recebe a denominação de cavitação.
AINDA SOBRE CAVITAÇÃO...
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ZONA DE BAIXA PRESSÃO
Formação das bolhas de vapor.
ZONA DE ALTA PRESSÃO
Pressão sobre as bolhas e implosão e condensação;
Onda de choque que retira material do rotor e carcaça.
Tubulação
AINDA SOBRE CAVITAÇÃO...
Como mostra a figura abaixo, a cavitação provoca destruição da superfície do rotor.
Características de uma bomba em cavitação:
 Queda de rendimento; 
 Vibração provocada pelo desbalanceamento;
 Ruído Característico: A cavitação produz um ruído semelhante de “de grãos de areia” ou “bolas de gude”;
AINDA SOBRE CAVITAÇÃO...
 Oscilações nas Indicações da Corrente: É uma consequência direta das alterações na performance, tendo em vista que a potência consumida é função da pressão (AMT) e da Vazão, que variam em uma condição de cavitação. 
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NPSH - Sigla da expressão inglesa - Net Positive Suction Head (algo como altura livre positiva de sucção) a qual divide-se em: NPSH disponível e NPSH requerido.
 NPSH disponível - é a carga energética líquida e disponível na instalação para permitir a sucção do fluido, a qual deve ser superior a pressão de vapor do fluido bombeado. Esta variável depende das características do sistema (perdas de carga na sucção e altura de sucção) e do fluido;
DEFINIÇÃO DE NPSH
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 NPSH requerido (fabricante) – é a carga mínima com a qual o líquido deve chegar ao ponto do rotor em que ganhará energia e será recalcado, ainda como líquido.
É determinado nos laboratórios de hidráulica dos fabricantes de bombas e varia com a vazão (diretamente), como mostrado na Figura abaixo.
Este valor depende das características da bomba e deve ser fornecido pelo fabricante da mesma;
OBS: (NPSHd > NPSHr). Em projetos, o NPSHd deve ser cerca de 20% ou no mínimo 0,5 m.c.a maior do que o NPSHr.
DEFINIÇÃO DE NPSH
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NPSHd (disponível) = Ho - Hv - h - hs, que é uma característica da instalação hidráulica. É a energia que o fluido possui, num ponto imediatamente anterior ao flange de sucção da bomba, acima da sua pressão de vapor. Esta variável deve ser calculada por quem dimensionar o sistema, utilizando-se de coeficientes tabelados e dados da instalação;
Onde: 
Ho = Pressão atmosférica local , em mca (TABELA 1);
h = Altura de sucção, em metros (dado da instalação);
hs = Perdas de carga no escoamento pela tubulação de sucção, em metros;
Hv = Pressão de vapor do fluido escoado, em metros (TABELA 2);
Cálculos de NPSH
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Cálculos de NPSH
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3. EXEMPLO 1: Suponhamos que uma bomba de modelo hipotético seja colocada para operar com 35 mca de AMT, vazão de 32,5 m3/h, altura de sucção de 2,5 metros e perda por atrito na sucção de 1,6 mca. A altura em relação ao nível do mar onde a mesma será instalada é de aproximadamente 600 metros, e a temperatura da água é de 30ºC, verificaremos:
A. VERIFICAÇÃO DO NPSHr:
Conforme curva característica do exemplo citado, para os dados de altura (mca) e vazão (m³/h) indicados, o NPSHr da bomba é 4,95 mca, confira:
B. CÁLCULO DO NPSHd:
Sabendo-se que: NPSHd = Ho - Hv – h - hs
Onde:
Ho = 9,58 (tabela 1)
Hv = 0,433 (tabela 2)
h = 2,5 metros (altura sucção)
hs = 1,60 metros (perda calculada para o atrito na sucção)
Temos que: NPSHd = 9,58 - 0,433 - 2,5 - 1,60 = 5,04 mca
NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 1
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NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 1
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Analisando-se a curva característica abaixo, temos:
NPSHr de 4,95 mca. Portanto: 5,04 > 4,95 => NPSHd > NPSHr
NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 1
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3. EXEMPLO: Suponhamos que uma bomba seja colocada para operar com uma vazão de 47 m3/h, altura de sucção de 3,5 metros e perda por atrito na sucção de 1,5 mca. A altura em relação ao nível do mar onde a mesma será instalada é de aproximadamente 150 metros, e a temperatura da água é de 20ºC. Ache a altura manométrica, o NPSH disponível e diga se a bomba irá cavitar.
NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 2
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A. VERIFICAÇÃO DO NPSHr:
Conforme curva característica do exemplo citado, para os dados de altura (mca) e vazão (m³/h) indicados, o NPSHr da bomba é 8,3 mca, confira:
B. CÁLCULO DO NPSHd:
Sabendo-se que: NPSHd = Ho - Hv – h - hs
Onde:
Ho = 10,16 (tabela 1)
Hv = 0,239 (tabela 2)
h = 3,5 metros (altura sucção)
hs = 1,50 metros (perda calculada para o atrito na sucção)
Temos que: NPSHd = 10,16 - 0,239 - 3,5 - 1,50 = 4,921 mca
NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 2
3. EXEMPLO: Suponhamos que uma bomba seja colocada para operar com uma vazão de 47 m3/h, altura de sucção de 3,5 metros e perda por atrito na sucção de 1,5 mca. A altura em relação ao nível do mar onde a mesma será instalada é de aproximadamente 150 metros, e a temperatura da água é de 20ºC. Ache a altura manométrica, o NPSH disponível e diga se a bomba irá cavitar.
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3. EXEMPLO: Suponhamos que uma bomba seja colocada para operar com uma vazão de 47 m3/h, altura de sucção de -0,5 metros e perda por atrito na sucção de 1,5 mca. A altura em relação ao nível do mar onde a mesma será instalada é de aproximadamente 150 metros, e a temperatura da água é de 20ºC. Ache a altura manométrica, o NPSH disponível e diga se a bomba irá cavitar.
NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 3
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A. VERIFICAÇÃO DO NPSHr:
Conforme curva característica do exemplo citado, para os dados de altura (mca) e vazão (m³/h) indicados, o NPSHr da bomba é 8,3 mca, confira:
B. CÁLCULO DO NPSHd:
Sabendo-se que: NPSHd = Ho - Hv – h - hs
Onde:
Ho = 10,16 (tabela 1)
Hv = 0,239 (tabela 2)
h = -0,5 metros (altura sucção)
hs = 1,50 metros (perda calculada para o atrito na sucção)
Temos que: NPSHd = 10,16 - 0,239 + 0,5 - 1,50 = 8,921 mca
NPSH E CAVITAÇÃO – Estudo de caso 3
3. EXEMPLO: Suponhamos que uma bomba seja colocada para operar com uma vazão de 47 m3/h, altura de sucção de -0,5 metros e perda por atrito na sucção de 1,5 mca. A altura em relação ao nível do mar onde a mesma será instalada é de aproximadamente 150 metros, e a temperatura da água é de 20ºC. Ache a altura manométrica, o NPSH disponível e diga se a bomba irá cavitar.
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Para evitar-se a cavitação de uma bomba, dependendo da situação, deve-se adotar as seguintes providências:
Reduzir-se a altura de sucção (h) e o comprimento desta tubulação (hs), aproximando-se ao máximo a bomba da captação;
Reduzir-se as perdas de carga na sucção (hs), com o aumento do diâmetro dos tubos e conexões;
Refazer todo o cálculo do sistema e a verificação do modelo da bomba;
AINDA SOBRE CAVITAÇÃO...
NPSHd (disponível) = Ho - Hv - h - hs
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Para evitar-se a cavitação de uma bomba, dependendo da situação, deve-se adotar as seguintes providências:
Quando possível, sem prejudicar a vazão e/ou a pressão final requeridas no sistema, pode-se eliminar a cavitação trabalhando-se com registro na saída da bomba “estrangulado”, ou, alterando-se o diâmetro do rotor da bomba. 
Estas porém são providências que só devem ser adotadas em último caso, pois podem alterar substancialmente o rendimento hidráulico do conjunto.
AINDA SOBRE CAVITAÇÃO...
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AINDA SOBRE CAVITAÇÃO...
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