Aula V - Rotacao especifica - selecao tipo de rotor e principais dimensoes

Prévia do material em texto

© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
MÁQUINAS DE FLUXO 
 
Profº Ricardo Milanez de Siqueira 
 
Curso Engenharia Mecânica 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
Curso Engenharia Mecânica 
 
MÁQUINAS DE FLUXO 
 
Rotação Específica e Seleção do Tipo de Rotor 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
 
Objetivos da aula 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
1) Quais os principais tipos de bomba? 
 
 
2) Como escolher o tipo de bomba? 
 
3) O que é rotação específica? 
 
4) Rotação específica, qual sua função? 
 
5) Qual a influência da rotação da bomba? 
 
6) Qual a influência do diâmetro do rotor? 
 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
 
Escolhendo o tipo rotor /modelo de bomba 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
Considere uma Estação Elevatória com uma vazão Q e altura 
manométrica H. 
 
 
Como escolher o tipo de bomba? 
 
A escolha é baseada no catálogo do fabricante – Qual? 
 
Qual seria a geometria mais adequada? 
 
Como relacionar a geometria da bomba com a Q e Hm? 
 
 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
 
Rotação Específica 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
Trata-se da rotação de um rotor de uma bomba que eleva a rotação unitária 
com uma altura manométrica unitária no ponto de rendimento máximo 
(nmax). 
 
Trata-se da rotação de um rotor de uma bomba que trabalha com potência 
unitária com uma altura manométrica unitária de rendimento máximo (nmax) 
 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
 
Qual a função da rotação específica? 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
Para escolher a forma ou geometria do rotor e classificar o tipo de bomba 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
 
 
Rotação Específica 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
Forma do rotor em função de nq – Bomba KSB 
 
Nq x Rotor 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
Previsão de desempenho de modelos em escala reduzida (protótipos) 
 
Relação de semelhanças 
 
Teoria da Semelhança Mecânica 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
H= Altura Manométrica (m) Pot= Potência (cv) 
n= rotação da bomba (rpm) D= Diâmetro do rotor (mm) 
Q = vazão (m3/s) 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Universidade Paulista 
 
 
 
 
Influência Diâmetro do Rotor 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
- Alteração do diâmetro do rotor que opera em uma mesma rotação, altera mais a 
vazão do que a altura manométrica. 
 
- Forte variação na potência necessária. 
© UNIP 2020 all rights reserved 
 Influência Diâmetro do Rotor 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
O fabricante reduz o Diâmetro do Rotor D1, ampliando a faixa de 
utilização da (Q e H), sem alterar as demais peças da bomba. 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Rotor 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Altura Geométrica 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Exercício 
1) Considere que uma bomba com diâmetro de 75mm opera com uma 
rotação de 3450rpm, fornecendo uma vazão de 60 m3/h e uma altura 
manométrica de 20m, para isso, requer uma potência de 10 kW. 
Determine a rotação, vazão e potência necessária para o acionamento de 
uma bomba semelhante com diâmetro de 100mm, devendo operar com 
altura manométrica de 30m. 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Resolução Exercício 1 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Exercício 
2) Selecione o tipo de bomba, sabendo que deve operar com uma vazão de 
75m3/h, com altura manométrica de 22m e com rotação de 1500rpm. 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
 Resolução Exercício 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
2) 
 
© UNIP 2020 all rights reserved 
 Exercício 3 
3) Dimensione uma bomba centrífuga para uma instalação predial em que a 
população estimada para efeito de projeto é de 750 pessoas e o consumo diário por 
pessoa é de 200L/dia de água. A altura estática de aspiração (altura de sucção) é de 
2,5 m e a altura estática de recalque é de 40,0 m. Considere que a perda de carga na 
aspiração (sucção) mais a altura representativa da velocidade são equivalentes a 
60% da altura de sucção e que a perda de carga no recalque é equivalente a 40% da 
altura de recalque. Considere ainda que a bomba deve funcionar 6 horas por dia. 
 
Obs: Utilize as Figuras 1 e 2. 
 
 
A) o modelo da bomba padronizado pelo fabricante; 
B) a potência do motor; 
C) entre que valores está o rendimento da bomba. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
 Exercício 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Curvas características de alguns tipos padronizados de bomba 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Curvas características de alguns tipos padronizados de bomba 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
 Resolução Exercício 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Resolução Exercício 3 – Seleção Modelo Bomba 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
A) Bomba 32-200 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Curvas características 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
© UNIP 2020 all rights reserved 
Curvas características 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Profº Ricardo Milanez 
de Siqueira 
B) Potência: 10cv 
 Rotor: 186mm 
 
 
C) Rendimento entre 
50,5% e 53% 
© UNIP 2020 all rights reserved 
 
Obrigado