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►Exercício 70 Determine a potência em cv de uma bomba trabalhando com uma altura manométrica de 20 metros, com rendimento de 75% pela qual escoa água com uma vazão de 12 litros/s. Pot = (10000*0,012*20)/0,75 = 3200 W 1 cv = 736,5 W Pot = 3200/736,5 = 4,3 cv Ou Pot = 12*20/75 = 3,2/0,75 = 4,3 cv ►Exercício 71 ►O reservatório 1 mostrado na figura possui nível constante e fornece água com uma vazão de 15 litros/s para o tanque 2. Verificar se a máquina é uma bomba ou uma turbina e calcule sua potência. ►Dados: γ H2O= 10000N/m³, Atubos= 10cm², g= 10m/s². η= 75%. ►q = 20 m ► k = 4 m Q = 15l/s = 0,015 m3/s v = Q/A = 0,015/0,001 = 15 m/s E1 + EM = E2 Carga manométrica p1/ϒ + v1 2/2g + z1 + HM = p2/ ϒ + v2 2/2g + z2, obs.: mesmo líquido, velocidade cinética em 1 desprezível Z1 + HM = v2 2/2g + z2 HM = (15)2/2g +z2 – z1 = 11,25 + 4 – 20 = - 4,75 m (retira energia do sistema) Potência da turbina Pot = 10000*0,015*4,75*0,75 = 534,38 W Pot = 534,38/736,5 = 0,73 cv População 720 Consumo = 200 litros/dia V= 144000 L/dia Q = V/T = 144000/8 = 18000 L/ hora, ou 5 L / s, ou 0,005 m³ /s ou ainda 18 m³ / hora. Hg = 50 metros Hgs = 3,60 m Hgr = Hg – Hgs Comprimento tubulação recalque = 580 metros Comprimento tubulação de sucção = 6 metros Viscosidade água = 1,007 x 10-6 Rugosidade da tubulação = 1 x 10-5 ►Exercício 72 Cálculo dos diâmetros de recalque e de sucção. Q = m3/s D = m T = horas Determinação da altura manométrica da instalação Q = m3/s D = m g=9.81 Cálculo da Altura de Sucção (Hmans) diâmetro = 75 mm (maior do que o diâmetro usado no recalque) Força de atrito sucção = 0,0190 Cálculo da Altura de Sucção (Hmans) diâmetro = 75 mm (maior do que o diâmetro usado no recalque) Js = 8 x 0,0052 x 0,0190/π2 x 9,81 x 0,0755 Perda sucção Js = 0,01645 m/m ►Exercício 73 Determine a curva do sistema da questão anterior Hman = Hg + KQ1,85 80,86 = 50 + K*(18) 1,85 K = 0,1469 Hman = 50 + 0,1469* (Q) 1,85 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 H m an ( m ) Vazão (m3/hora) CURVA DO SISTEMA Q 0,00 5,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,00 24,00 Hman 50,00 52,89 60,40 64,58 69,39 74,82 80,86 87,50 94,73 102,55 Usando Darcy-Weisbach Hman = Hg + KQ2 80,86 = 50 + K*(18) 2 K = 0,095 Hman = 50 + 0,095* (Q) 2 Q 0,00 5,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,00 24,00 Hman 50,00 52,38 59,50 63,68 68,62 74,32 80,78 88,00 95,98 104,72 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 A lt u ra m a n o m é tr ic a (m ) Vazão (m3/s) curva do sistema ►Exercício 74 Considerando a figura e desprezando as perdas na sucção, determine a curva do sistema e a bomba a ser usada conforme a curva de bombas apresentada. Dados: V1= 1,5 m/s L1 = 300 m L2 = 300 m D1 = 150 mm D2 = 100 mm f1 = 0,02 f2 = 0,03 Hg = 50 m E1=E2 Q1=Q2 = A.V = 0,0177*1,5 = 0,0265 m3/s = 95,43 m3/hora hf1 = 8*0,02*(0,0265)2 / π2*(0,15) 5*10 = 0,015*300 = 4,50 m hf2 = 8*0,03*(0,0265)2 / π2*(0,10) 5*10 = 0,171*300 = 51,30 m Hman = 50 + 4,50 + 51,30 = 105,80 m K = (105,80-50)/ (95,43)2 = 0,006 Hma= 50 + 0,006* (Q)2 = Q 0,00 20,00 40,00 50,00 60,00 80,00 95,42 100,00 120,00 Hman 50,00 52,45 59,80 65,31 72,04 89,19 105,75 111,23 138,17 40 60 80 100 120 140 0 50 100 150 200 250 300 A lt u ra m an o m ét ri ca ( m ) Vazão (m3/h) Curva do sistema 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 0,00 50,00 100,00 150,00 Hman • Verificando o gráfico: • Para uma altura de 105,8 m e vazão de 95,42 m3/h a bomba a ser usada é a 224 GM19
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