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Objetivo Tradução parcial das normas ISO 9906:2012 (E); Hydraulic Institute ANSI / HI 11.6-2012; Hydraulic Institute ANSI / HI 14.6-2011 Aprovado I 21/11 ROQUE Verificado BP 21/11 ADOLF B CIM 1148/14 15/04 MAURO Preparado I 21/11 ANNE A CIM 0806/13 23/08 ANNE Normas IE 21/11 MAURO 0 CIM 1347/02 21/11 ANNE Ano Depto. Data Nome Indice Modificação Data Nome 2002 Para o conteúdo deste documento reservamo-nos todos os direitos. For the matter contained in this document we reserve all rights. Denominação Tradução parcial das normas ISO 9906:2012 (E); HI ANSI 11.6-2012; HI ANSI 14.6-2011 Folha 01 NORMA TÉCNICA Nº BRN 223 Complemento 1 / B Nº Folhas 06 Prefácio da norma ANSI / HI 14.6 Essa nova norma de teste de bomba ANSI/HI 14.6 é uma norma substancialmente revisada e atualizada substituindo a norma ANSI/HI 1.6 Testes de Bomba Centrífuga e ANSI/HI 2.6 Testes de Bomba Vertical. Está em harmonia com a norma revisada ISO 9906 Bombas rotodinâmicas – Teste de aceitação de performance hidráulica e ANSI/HI 11.6 - Testes de Bomba Submersível. Essas três normas têm agora critério de teste de aceitação de bomba idêntico à aceitação mundial. Isto significa que usuários em todas as partes do mundo, se eles estão usando essa norma, ANSI/HI 11.6, ou ISO 9906, quando especificando um teste de aceitação de performance hidráulica da bomba, estarão trabalhando com requisitos técnicos e graus de aceitação idênticos. Embora diferentes em formato e layout, as alterações nesta norma ANSI/HI 1.6 e 2.6 são principalmente na área de exigências de aceitação e detalhes de informações ao invés de questões técnicas e procedimentos de teste. Métodos e procedimentos de teste são similares em ambas as normas, nova e velha ANSI/HI. Esta norma é normativa, significa que o que está escrito na norma deve ser respeitado, a fim de cumprir a norma. Os anexos desta norma são normativos ou informativos; eles são individualmente marcados para mostrar claramente seu status. Os anexos normativos devem ser respeitados, a fim de cumprir a norma, enquanto anexos informativos são escritos para informar e educar o usuário e não necessitam de cumprimento. 4.4.1 / 11.6.5.4 / 14.6.3.4 Critério de Aceitação O fabricante garante que, para o ponto garantido, a curva medida da bomba tocará ou passará por uma faixa de tolerância em torno do ponto garantido como definido pelo grau de aceitação aplicável, consulte tabela 8 / 11.6.5.4 / 14.6.3.4 e figuras 4 e 5 / 11.6.5.4 a e b / 14.6.3.4.3 a e b. Um ponto garantido deve ser definido por uma vazão garantida (QG) e uma altura de elevação total garantida (HG). Opcionalmente, a eficiência mínima da bomba (ηG) ou a potência máxima consumida pela bomba (PG) pode ser garantida para o ponto garantido. A tolerância de aceitação aplica-se somente ao ponto garantido, não à curva de performance completa. O motor não deve estar além do fator de serviço ou conforme acordado, quando operando no ponto garantido (baseado na potência do motor constante da plaqueta). Seis graus de aceitação do teste de performance da bomba: 1B, 1E, 1U, 2B, 2U e 3B, estão definidos abaixo. Grau 1 é o mais rigoroso, sendo 1U com uma faixa de tolerância unilateral e 1B com uma faixa de tolerância bilateral. Grau 1E também é bilateral e é importante para aqueles preocupados com a eficiência da energia. Graus 2 e 3 têm faixas de tolerância maior, sendo 2B e 3B bilateral e 2U unilateral. Note que todos as tolerâncias de grau 1 têm a mesma largura de banda de tolerância para vazão e altura de elevação; o mesmo aplica-se para os graus 2 e 3. O comprador e fornecedor podem concordar em usar qualquer grau para julgar se uma bomba específica encontrará o ponto garantido. Se o ponto garantido for fornecido, mas o grau de aceitação não for especificado, então esta norma reverte para um grau de aceitação de teste padrão, como descrito na seção 4.5 / 11.6.5.4.3 / 14.6.4. Os graus de aceitação para o ponto garantido para altura de elevação, vazão, potência e eficiência da bomba são fornecidos na Tabela 8 /11.6.5.4 / 14.6.3.4. Nota: Os itens mencionados abaixo não iniciam com o número 1. Seguem a numeração das normas originais ISO 9906 / ANSI 11.6 / ANSI 14.6. Para o conteúdo deste documento reservamo-nos todos os direitos. For the matter contained in this document we reserve all rights. NORMA TÉCNICA Nº BRN 223 Complemento 1 / B Folha 02 Preparado, Aprovado, conforme Página 01 For Preparation / Approval see Page 01 4.4.2 / 11.6.5.4 / 14.6.3.4.1 Tolerâncias para bombas com potência do motor de 10kW e abaixo Para bombas com potência do motor abaixo de 10 KW (13,5 hp), mas maior que 1 kW (1,35hp), os fatores de tolerância fornecidos na Tabela 8 / 11.6.5.4 / 14.6.3.4 são frequentemente muito rigorosos. Se não for acordado de outra forma entre fabricante e comprador, os fatores de tolerância devem seguir o limite abaixo para as bombas que caem dentro desta faixa: Vazão tQ = +/- 10% Altura total de elevação da bomba tH = +/- 8% O fator de tolerância na eficiência tη (se garantido), deve ser calculado como abaixo: onde P é a potência máxima consumida do motor em kW sobre a faixa de operação. O fator de tolerância na potência consumida tP (se garantida), será calculado usando a seguinte fórmula: 4.4.3 / 11.6.5.4.1 / 14.6.3.4.2 Avaliação da vazão e altura de elevação A avaliação do ponto garantido deve ser executada na rotação nominal. Os pontos de teste não precisam ser recalculados baseados na rotação em casos em que a rotação de teste é idêntica à rotação nominal e para testes com motor e bomba combinados (exemplo, bombas submersíveis, bombas com acoplamento fechado, e todas as bombas testadas com motor job). Para testes em que a rotação de teste é diferente da rotação nominal, cada ponto de teste deve ser recalculado na rotação nominal, usando as regras de afinidade. Se um teste for executado em uma freqüência diferente, então cada ponto do teste deve ser recalculado para a freqüência nominal usando as regras de afinidade como mostra o Anexo B. As tolerâncias para vazão e altura de elevação devem ser aplicadas da seguinte maneira: A tolerância da vazão da bomba deve ser aplicada para a vazão garantida QG, na altura de elevação total garantida HG. A tolerância da altura de elevação total da bomba deve ser aplicada para a altura de elevação total garantida HG na vazão garantida QG. A aceitação é alcançada quando a vazão ou a altura de elevação, ou ambos, encontram-se dentro da faixa de tolerância aplicável. Ver as figuras 2 e 3 / 11.6.5.4a e b / 14.6.3.4.2a e b. As notas 1 e 2 abaixo são mencionadas apenas na norma Hydraulic Institute 11.6. Nota 1: A razão para usar o método “linha da origem” quando avaliando a eficiência ou potência garantida é a que melhor retrata as características da bomba se o diâmetro do rotor é alterado. Adicionalmente este método sempre fornecerá um único ponto de referência para avaliação, e a linha pode ser vista como uma aproximação adequada da curva do sistema em que a bomba eventualmente operar. Nota 2: Se a potência for garantida, então a vazão real superior e / ou a tolerância da altura de elevação pode ser reduzida, dependendo da potência garantida. Para o conteúdo deste documento reservamo-nos todos os direitos. For the matter contained in this document we reserve all rights. NORMA TÉCNICA Nº BRN 223 Complemento 1 / B Folha 03 Preparado, Aprovado, conforme Página 01 For Preparation / Approval see Page01 Curva 1: Atravessa a faixa de tolerância da altura de elevação, P = passa Curva 2: Atravessa a faixa de tolerância da vazão, P = passa Curva 3: Atravessa ambas as faixas de tolerância, da altura de elevação e da vazão, P = passa Curva 4: Não atravessa nenhuma faixa de tolerância, F = falha Curva 5: Não atravessa nenhuma faixa de tolerância, F = falha Figura 2 / 11.6.5.4a / 14.6.3.4.2a – Exemplo de aceitação de tolerância unilateral Curva 1: Atravessa a faixa de tolerância da altura de elevação, P = passa Curva 2: Atravessa a faixa de tolerância da vazão, P = passa Curva 3: Atravessa ambas as faixas de tolerância, da altura de elevação e da vazão, P = passa Curva 4: Não atravessa nenhuma faixa de tolerância, F = falha Curva 5: Não atravessa nenhuma faixa de tolerância, F = falha Figura 3 / 11.6.5.4b / 14.6.3.4.2b – Exemplo de aceitação de tolerância bilateral 4.4.4 / 11.6.5.4.2 / 14.6.3.4.3 Avaliação da eficiência ou potência Se a eficiência ou potência for garantida, deve ser avaliada contra o fator de tolerância do grau de aceitação aplicável, isto é, o mesmo para Q/H da seguinte maneira: Depois que a melhor curva de teste ajustada ([Q-H] / [Q-η] ou curvas Q-P ) tenha sido traçada e ajustada corretamente através dos pontos de teste medidos, deve ser desenhada uma linha reta adicional entre a origem (vazão 0, altura de elevação 0) e o ponto garantido (vazão / altura de elevação). Se necessário essa linha deve ser estendida até atravessar a curva de teste ajustada. A intersecção entre a curva de teste ajustada e a linha reta deve formar um novo ponto de vazão / altura de elevação que é usado para avaliação da eficiência ou potência. A potência consumida medida ou eficiência calculada neste ponto deve comparada com o valor garantido e os fatores de tolerância de potência ou de eficiência aplicáveis, ver figuras 4,5 e 6/ 11.6.5.4.2 a, b e c / 14.6.3.4.3a, b e c. A ltu ra d e e le va çã o A ltu ra d e e le va çã o Para o conteúdo deste documento reservamo-nos todos os direitos. For the matter contained in this document we reserve all rights. NORMA TÉCNICA Nº BRN 223 Complemento 1 / B Folha 04 Preparado, Aprovado, conforme Página 01 For Preparation / Approval see Page 01 A tabela de aceitação de teste padrão especifica o grau de aceitação aplicável para a bomba baseado na potência nominal do eixo do motor da bomba e na finalidade do comprador para a bomba. O comprador sempre tem a opção de especificar seu grau de aceitação preferido no momento em que a garantia é acordada, e é encorajado a fazê-lo. Quando essa opção é feita, ele tem precedência sobre qualquer classificação fornecida por esta tabela, e este parágrafo e tabela não devem ser utilizados. NOTA: A tabela 9 / 11.6.5.4.3 / 14.6.4 somente é aplicável a situações onde o comprador e o fornecedor tenham concordado com um ponto garantido, e não haja especificação do grau do aceitação de teste. Tabela 8 / 11.6.5.4 / 14.6.3.4 – Graus de aceitação de teste de bomba e sua faixa de tolerância correspondente Parâmetro de teste Exigência de garantia Grau Grau 1 Grau 2 Grau 3 ∆ tQ 10% 16% 18% ∆ tH 6% 10% 14% Símbolo Grau de aceitação 1B 1E 1U 2B 2U 3B Vazão Obrigatória tQ (%) +/- 5% +/- 5% 0% a + 10% +/-8% 0% a + 16% +/- 9% Altura manométrica total Obrigatória tH (%) +/- 3% +/- 3% 0% a + 6% +/- 5% 0% a + 10% +/- 7% Potênciaa Opcional (ou / ou) tP (%) + 4% + 4% + 10% + 8% + 16% + 9% Eficiênciaa tη (%) - 3% - 0% - 0% - 5% - 5% - 7% a As tolerâncias de potência e eficiência não são resultados de um cálculo exato usando os valores máximos de uma coluna relacionada. Ao contrário eles refletem a experiência da vida real. Para grau 1E e 1U, não é permitida tolerância negativa na eficiência. NOTA: Todas as tolerâncias são porcentagens dos valores garantidos. Outros pontos de operação especificados, incluindo suas tolerâncias, devem ser definidos por acordo em separado entre fornecedor e comprador. Se for acordado outros pontos de operação específicos, mas não for fornecida tolerância para esses pontos, então o grau de aceitação padrão para esses pontos deve ser o grau 3B. Figura 4 / 11.6.5.4.2a / 14.6.3.4.3a – Campo de tolerância para graus de aceitação 1U e 2U Pontos de medição H (Q) 2: η (Q) 3: P(Q) Ponto garantido Resultado construído Taxa de fluxo Q P ot ên ci a P E fic iê nc ia η A ltu ra d e E le va çã o to ta l H Para o conteúdo deste documento reservamo-nos todos os direitos. For the matter contained in this document we reserve all rights. NORMA TÉCNICA Nº BRN 223 Complemento 1 / B Folha 05 Preparado, Aprovado, conforme Página 01 For Preparation / Approval see Page 01 Figura 5 / 11.6.5.4.2b / 14.6.3.4.3b – Campo de tolerância para grau de aceitação 1E Figura 6 / 11.6.5.4.2c / 14.6.3.4.3c – Campo de tolerância para graus de aceitação 1B, 2B e 3B P ot ên ci a P E fic iê nc ia η A ltu ra d e E le va çã o to ta l H Pontos de medição H (Q) 2: η (Q) 3: P(Q) Ponto garantido Resultado construído Taxa de fluxo Q Pontos de medição H (Q) 2: η (Q) 3: P(Q) Ponto garantido Resultado construído P ot ên ci a P E fic iê nc ia η A ltu ra d e E le va çã o to ta l H Taxa de fluxo Q Para o conteúdo deste documento reservamo-nos todos os direitos. For the matter contained in this document we reserve all rights. NORMA TÉCNICA Nº BRN 223 Complemento 1 / B Folha 06 Preparado, Aprovado, conforme Página 01 For Preparation / Approval see Page 01 4.5 / 11.6.5.4.3 / 14.6.4 Graus de aceitação de teste padrão para aplicação de bomba Se um ponto garantido é definido, mas não houver especificação de grau de aceitação, esta norma reverte para o grau de aceitação padrão, como mostra a Tabela 9 / 11.6.5.4.3 / 14.6.4 onde apenas a vazão e a altura de elevação serão garantidas. Tabela 9 / 11.6.5.4.3 / 14.6.4 – Grau de aceitação padrão Aplicação Potência do eixo da bomba, P2 > 10 kW e ≤ 100kW > 100 kW Água municipal 2B 1B Água residual municipal 2B 1B Drenagem 3B 2B Plantas de geração de energia elétrica 1B 1B Indústria de Óleo e gás Bombas de acordo com ISO 13709 1B 1B Injeção de água N/A a 1B Marítima 1B 1B Indústria química 2B 2B Torre de resfriamento 2B 2B Papel e celulose 2B 2B Lodo 3B 3B Indústria geral 3B 2B Irrigação 3B 2B a N/A = não aplicável. NOTA: Esta tabela aplica-se somente a situações onde o comprador e fabricante têm acordado um ponto garantido, mas não tem especificado nenhum grau de aceitação de teste. Outros pontos de operação especificados, incluindo suas tolerâncias, devem ser definidos por acordo em separado entre o fabricante e o comprador. Se forem acordados outros pontos de operação, mas não for fornecida tolerância para esses pontos, então o grau de aceitação padrão para esses pontos deve ser grau 3B.