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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ CURSO DE ENGENHARIA CIVIL HIDRÁULICA 2° Semestre – 2019 Experimento: AS CURVAS CARACTERÍSTICAS DE UMA BOMBA (CCB) E DE UMA ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE – ALTURA X VAZÃO Aluno: Robson da Silva Parreira - 201602773841 Sumário 1 - Objetivo_______________________________________________________________04 2 - Procedimento __________________________________________________________ 05 3 - Resultados____________________________________________________________ 05 4-Conclusão______________________________________________________________08 Introdução A experiência tem como objetivo apresentar os conceitos de bombas suas curvas características, tipos de associações. As curvas características das bombas (ou curvas de desempenho), que são produzidas e fornecidas por fabricantes respeitados, são representaçöes gráficas do desempenho operacional esperado para a bomba. Esses fabricantes testam suas bombas em laboratório e até em campo para analisar seus resultados, de modo a garantir o desempenho operacional da bomba. Diferentes formatos são empregados por diferentes fabricantes de bombas. Entretanto, essas curvas geralmente apresentam a variação da curvas características típicas para uma bomba centrífuga, Curvas semelhantes estão disponíveis para Bomba a jato como booster,bombas de fluxos axiais e fluxos mistos, embora o formato de suas curvas costume ser diferente. A altura da bomba é a altura de energia adicionada ao fluxo pela bomba. A potência de freio é a entrada de força exigida pela bomba em unidades de força, e a eficiência é a razão entre a força de saída e a força de entrada. Uma altura manométrica em descarga zero é denominada altura de desligamento. A descarga correspondente à eficiência máxima é denominada capacidade nominal. 1 - Objetivo ● Medir a pressão manométrica de uma bomba e de uma associação em série. ● Calcular a altura (carga) manométrica desenvolvida pela bomba. ● Construir, uma forma simplificada, a CCB(curva característica de uma bomba) . ● Relacionar possíveis aplicações de associação de bombas hidráulicas em série. 2 - Procedimento Descrição do Experimento 3.1-Abra totalmente o registro da calha com hidroduto longo (20). 3.2-ligue a bomba 1.Regule-a para uma vazão de 0,7 l/m. 3.3-Anote as pressão para a vazão de 0,7 l/m na Tabela1. Pe=pressão de sucção. Ps=pressão de descarga. 3.4-Feche o registro da calha com hidroduto longo até a vazão atingir 0,6 lm e anote as pressões. Pe e Ps da Tabela 1. 4.5-Realize os mesmos procedimentos até fechamento total do registro (shutoff), completando as colunas 3 - Resultados Bomba 1 Vazão(l/m) Pe (kPa) Ps Hm 0,7 89 114 2,54 0,6 90 118 2,85 0,5 90 121 3,16 0,4 91 124 3,36 0,3 91 126 3,56 0,2 91 128 3,77 0,1 91 129 3,87 0 92 131 3,97 Hb = )( γ Ps− Pe Pe = 89 kpa Pe = 89000m² Ps = 114 kPa Ps = 114000m² y = 10000N/m³ = 2,54 m H b = 9810N /m³ 114000N /m ²−89000N /m² Bomba 2 Vazão(l/m) Pe (kPa) Ps (kPa) Hm 0,7 89 112 2,34 0,6 90 114 2,44 0,5 90 117 2,75 0,4 91 119 2,85 0,3 91 121 3,05 0,2 91 122 3,16 0,1 91 124 3,36 0 92 125 3,36 Bomba 1 +Bomba 2 Vazão(l/m) Pe (kPa) Ps Hm 0,7 89 146 5,81 0,6 89 149 6,11 0,5 90 152 6,32 0,4 91 155 6,52 0,3 91 158 6,82 0,2 91 160 7,03 0,1 91 162 7,23 0 92 164 7,34 Fórmula Hb = )( γ Pe− Ps Pe = 89 kpa Pe =89000 Ps = 156 kPa Ps =156000 Hb = = 6,7 mca⇒ 10000N /m³ 67000N /m² 4 - conclusão O desempenho de uma bomba para uma dada velocidade do rotor em um líquido com viscosidade conhecida e representada por gráficos da altura manométrica versus vazão volumétrica. Estas curvas são chamadas de curvas características da bomba. A altura manométrica total máxima de cada bomba pode fornecer, corresponde à vazão. A bomba pode operar em qualquer um dos pontos da curva, no regime de vazão zero a bomba fornece sua maior altura manométrica e a altura manométrica pode ser praticamente dobrada ao instalar bombas em série no sistema e assim conseguindo superar maiores alturas caso fosse necessário maior vazão seria instalado as bombas em paralelo no sistema. Em que tipo de situação esse tipo de associação pode ser útil? Dê um exemplo prático Este tipo de associação pode ser útil para transferir água de um cidade baixa para a serra. Temos como exemplo as estações elevatórias da CEDAE que utilizam o sistema em série ou paralelo dependendo da necessidade.O desempenho de uma bomba para uma dada velocidade do rotor em um líquido com viscosidade conhecida e representada por gráficos da altura manométrica versus vazão volumétrica. Estas curvas são denominadas de curvas características da bomba. A altura manométrica total máxima de cada bomba pode fornecer, corresponde à vazão. A bomba pode operar em qualquer um dos pontos da curva. 4.14 O que significa a altura de “shutoff” ? Será o momento em que a vazão (Q = 0) e a pressão será máxima, normalmente é utilizado para testar uma bomba, verificar se não há vazamento e aferir a pressão máxima 4.15 Calcular potência hidráulica das bombas com associação em série sendo Q = 0,7 l/m. ot . Q. hm P hidra = γ 1kgf___10N Q= 0,7 l/min -> , 042m³/s1/60 s 0,7x10 m −3 3 = 0 0 -> 981kgf/m³ x g > 1000kg/m³ x 9, 1m/s² γ = ρ − 8 9810 N /m³ γ = a) Hm = 5,81 b) Hm = 7,34 = 23,94 W) Pot 81 x 0, 042 x 5, 1 a hidra = 9 0 8 =30,24 W) Pot 81 x 0, 042 x 7, 4 b hidra = 9 0 3 Cálculos tabela 1 Hm =(Pe - Ps)/y Pe = 89 kpa Pe = 89000N/m² Ps = 114 kPa Ps = 114000 N/m² y = 9810N/m³ Hb = (114000N/m² - 89000N/m²) /9810N/m³ = 2,54 m Hm = (118kN/m² - 90kN/m²) /9810N/m³ = 2,85 m Hm = (121kN/m² - 90kN/m²) /9810N/m³ = 3,16 m Hm = (124kN/m² - 91kN/m²) /9810N/m³ = 3,36 m Hm = (126kN/m² - 91kN/m²) /9810N/m³ = 3,56 m Hm = (128kN/m² - 91kN/m²) /9810N/m³ = 3,77 m Hm = (129kN/m² - 91kN/m²) /9810N/m³ = 3,87 m Hm = (131kN/m² - 92kN/m²) /9810N/m³ = 3,97 m Cálculos tabela 2 Hm = (112000N/m² - 89000N/m²) /9810N/m³ = 2,34 m Hm = (114000N/m² - 90000N/m²) /9810N/m³ = 2,44 m Hm = (117000N/m² - 90000N/m²) /9810N/m³ = 2,75 m Hm = (119000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 2,85 m Hm = (112000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 3,05 m Hm = (122000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 3,16 m Hm = (124000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 3,36 m Hm = (125000N/m² - 92000N/m²) /9810N/m³ = 3,36 m Cálculos tabela 3 Hm = (146000N/m² - 89000N/m²) /9810N/m³ = 5,81 m Hm = (149000N/m² - 89000N/m²) /9810N/m³ = 6,11 m Hm = (152000N/m² - 90000N/m²) /9810N/m³ = 6,32 m Hm = (155000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 6,52 m Hm = (158000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 6,82 m Hm = (160000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 7,03 m Hm = (162000N/m² - 91000N/m²) /9810N/m³ = 7,23 m Hm = (164000N/m² - 92000N/m²) /9810N/m³ = 7,34 m
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