Hidráulica Exercícios 8 - Sistemas de Bombeamento

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Universidade de Pernambuco (UPE) 
Escola Politécnica de Pernambuco (POLI) 
Curso de Engenharia Civil 
 
 HIDRÁULICA Prof Jaime Cabral 
LISTA DE EXERCÍCIOS 8 – Sistemas de Bombeamento. 
 
1) Como deve ser feita a redução do diâmetro na ligação da tubulação de sucção com a bomba ? 
2) a) Como varia a vazão de uma bomba centrífuga em relação à altura manométrica? 
b) Como varia a vazão de uma bomba de pistão em relação à altura manométrica? 
3) Explique resumidamente: 
a) Como funciona uma Bomba injetora. 
b) Qual o significado de NPSH, para que serve e como é feito o cálculo? 
c) Escorva de uma bomba 
4) Escreva as seguintes fórmulas e explique todos os termos: 
a) Potência de um escoamento 
b) Qual é a altura manométrica de um bombeamento e como se calcula? 
c) Potência útil no bombeamento de um liquido até determinada altura 
d) Potencia consumida no bombeamento 
e) Potencia consumida no bombeamento com tanques pressurizados 
5) Uma estação elevatória recalca 200 L/s de água através de uma canalização antiga de aço de 500 mm de 
diâmetro e de 160 Km de extensão. Considere o rendimento do conjunto motor-bomba de 70%, o coeficiente 
de atrito da canalização antiga f=0,037 e o da nova f=0,019. Estimar a economia mensal de energia elétrica 
que será feita quando a canalização antiga for substituída pela nova. (considere o custo da energia como R$ 
0,20/Kwh) 
6) Calcular a potência necessária para elevar 3000 L/min no dispositivo esquematizado abaixo: (Expressar a 
resposta em Watt e em CV) 
 
Dados: 
f = 0,05 
Rendimento da bomba = 60 % 
Rendimento do motor = 90 % 
Diâmetro da sucção = 300 mm 
Diâmetro de recalque = 250 mm 
Comprimento de sucção = 3,0 m 
Comprimento de Recalque =100,0 m 
A = válvula de pé com crivo 
C = válvula de retenção (leve) 
B = Joelho de 90° (raio longo) 
D,E = Cotovelo de 45° 
F = Cotovelo de 90° (raio médio) 
 
 
 
 
 
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7) Diga as alturas geométricas de bombeamento nos seguintes casos: 
a) 
 
b) 
 
8) No dispositivo abaixo, com vazão de 20 L/s, despreze as perdas de cargas localizadas. Calcule as perdas de 
carga no recalque e calcule a potência consumida (exprima a resposta em watt e em HP). 
 
 
f = 0,03 
Rendimento do Motor = 90 % 
Rendimento da Bomba = 70 % 
Diâmetro do recalque = 200 mm 
Extensão do recalque = 2000 m 
 
9) O suprimento de água de uma cidade cuja população será de 20.000 habitantes será feito a partir de uma 
represa situada a 4,0 km de distância. O consumo per capita é de 200 litros/ hab /dia. Considerando um 
diâmetro de 20 cm, calcule a altura manométrica para o sistema de bombeamento. 
 
 
viscosidade cinemática da água é de 1,0x10
-6
 m
2
 / s 
rugosidade do tubo é de 0,005 mm. 
10) Num projeto de irrigação com 120 hectares, pretende-se aspergir 2,0 L/m
2
 ao longo de toda a área em 10 
horas de trabalho. Despreze as perdas de carga na sucção. Calcule as perdas de carga no recalque e calcule a 
potência consumida (exprima a resposta em watt e em HP). 
 
 
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D = 30cm 
m = 90% 
b = 50% 
f = 0,015 
 
11) No dispositivo abaixo, despreze as perdas de carga na sucção. Calcule as perdas de carga no recalque e 
calcule a potência consumida (exprima a resposta em watt e em HP). Adote f = 0,025. 
 
 
Q = 10 L/s 
L recalque= 20,0 m 
DS = 10 cm 
DR = 7,5 cm 
A=B= Cotovelo 90
0
 raio curto 
Rendimentom = 80% 
Rendimentob = 70% 
 
12) Explique como funciona o bombeamento de água no processo air-lift 
13) Qual a máxima altura teórica que é possível fazer sucção? 
14) Qual a máxima altura na prática que é possível fazer sucção com uma bomba centrífuga? 
15) Qual a máxima altura na prática que é possível fazer sucção com uma bomba tipo auto-aspirante? 
16) A altura máxima de sucção que uma bomba consegue bombear 5000 litros por hora de água a 30
o
 Celsius 
é de 6,80m na cidade de Recife, para encher uma caixa d’água que fica a uma altura de 18,0 metros acima do 
solo. a) em Triunfo, a altura máxima de sucção seria maior ou menor? b) e a altura de recalque? c) se a água 
estivesse a 40
o
 Celsius, a altura de sucção seria maior ou menor ? 
17) Considere que a bomba de um certo fabricante consegue uma altura máxima de sucção de 7,0 metros em 
Recife (altitude=2 m, pressão = 1 atmosfera). A mesma bomba, na cidade de Gravatá (altitude 447 m, pressão 
= 9,6 x 10
4
 N/m
2
) consegue aproximadamente que altura máxima de succção ? 
18) Considere que num projeto de irrigação ocorre a necessidade de variar a vazão durante o dia. Que opções 
existem de reduzir a vazão de uma bomba ? 
19) No sistema de tubulações ao lado, calcule a 
potência do conjunto eletrobomba (em Watt e 
em CV). Considere L=210,00m, D=0,10m, 
f=0,025, rendimento do motor 90% e 
rendimento da bomba 85%. Despreze as perdas 
de carga na sucção e despreze as perdas 
localizadas. 
O eixo da bomba está 1,00m acima da água