exercicio npsh

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Prof. Dr. Angelo Luiz Fazani Cavallieri 
Engenharia de alimentos UFSCar/CCN 
Eixo engenharia de processos 4 
 
Exercício Cálculo do NPSH 
Em uma indústria de café solúvel é necessário transportar extrato de café na concentração de 
20 °Brix, a 40 oC, por meio de uma instalação ilustrada na Figura abaixo. 
 
Figura 1:Sistema de transporte de extrato de café. 
A tubulação de sucção tem diâmetro nominal de 6”, Schedule 40 (D = 154,06 mm), enquanto a 
tubulação de recalque tem diâmetro nominal de 4”, Schedule 40 (D = 102,26 mm). O medidor 
de vazão do tipo Venturi apresenta uma relação de diâmetros D2/D1 = (102,26 mm/154,06 mm) 
e a leitura no manômetro acoplado é de 54 cm de coluna de líquido manométrico (ρm = 2780 
kg · m−3); o coeficiente do tubo Venturi fornecido pelo fabricante é CVenturi = 0,97. 
A perda de energia mecânica total é (Ef)Total = 32,54 J · kg−1, enquanto a perda de energia 
mecânica na sucção é (Ef)sucção = 9,34 J · kg−1. A planta processadora encontra-se em um local 
cuja pressão atmosférica é 1,024 × 102 kPa. A tubulação é de aço inoxidável e sua rugosidade 
pode ser considerada próxima de zero (tubo liso). 
As propriedades do extrato de café (a 20 ºBrix e 40 ºC) são obtidas a partir de equações 
preditivas (Telis-Romero et al., 2000, 2001 e 2002): µ = 1,45 × 10−3 Pa · s; ρ = 1062,7 kg · m−3; 
Pv = 4,37 kPa. 
Determine: 
a velocidade média do fluido nas linhas de sucção e de recalque e as vazões mássica e 
volumétrica do extrato de café; 
a potência da bomba; 
considerando que o catálogo da bomba fornece NPSHbomba = 3 m.c.a. (metros de coluna de 
água), ocorrerá cavitação?