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* Universidade Federal de Minas Gerais - UFMG Escola de Engenharia - EE Departamento de Engenharia Mecânica - DEMEC Curso de Engenharia Mecânica Turno: Diurno Segundo semestre de 2010 Professor: Antônio Carlos de Andrade Disciplina: EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos AULA – AGO 23 * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Curvas características a rotação constante Curva (HxQ)n Curva (WeixoxQ)n Curva (NPSHxQ)n Curva (xQ)n Conceito de Deslizamento em motor assíncrono Vide Manualdemotoreseletricos.pdf Deslizamento: (ns-n)/n De 2% (motor de maior potência) a 10% (motor fracionário: 1/8HP,3/4HP) - valores típicos n-rotação real ns-rotação síncrona * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: ns=120f/p f-frequência da rede p-número de polos do rotor do motor elétrico * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: O ensaio de determinação da curva (HxQ)n Medir, Qmáx (vávula de recalque e sucção totalmente abertas). Medir, para 5 posições da válvula de recalque (vávula de sucçã0 totalmente aberta), correspondentes a aproximadamente: 100%Qmáx, 75%Qmáx, 50%Qmáx, 25%Qmáx, 0%Qmáx(shutoff). Calcular H1+Hu=H2 * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Corrigir pressões, no caso de fluido nos tubos de conexão da pressão. * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: O ensaio de determinação da curva potência de eixo (WxQ)n Associado a cada vazão, medir: Weixo= [SQRT(3)] *(V)*(I)*(cos)*(el ) * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Determinação da curva eficiência da bomba (xQ)n Plotar, em função da vazão: =[()(H)(Q)]/(Weixo) * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: A equação de definição de NPSHd em função dos dados de projeto. Um recurso mnemônico para obter a equação é o seguinte: - estabelecer o balanço de energia para a sucção, do nível do reservatório até a entrada da bomba. - somar e subtrair NPSH no lado esquerdo da equação - rearranjar a equação em função da definição de NPSH. * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: rs= nível do reservatório de sucção 1= entrada da bomba Este valor pode se calculado na fase de projeto e comparado com o valor do fabricante, . * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Referências mais antigas estabeleciam como margem de segurança, 2ft de fluido(0,6m). A margem de segurança é válida apenas para água, a temperatura ambiente. Em algumas aplicações a margem de segurança é de 3,0m. Para fluidos voláteis, aquecidos, saturados, como água de condensado de caldeira, ou em outras condições, podem existir correções experimentais. * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: O ensaio de cavitação Válvula de recalque e sucção totalmente aberta. Medir Q, H e NPSH da definição. Novamente: Fechar válvula de recalque, Medir Q, H, NPSH da definição. Repetir o procedimento, até que H deteriore -3% do que valor de deveria ocorrer sem cavitação. O NPSH nesta condição é um ponto na curva (NPSHxQ)n. * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: O ensaio mais preciso: Q constante. Vide referencia 12 – Apostila do professor * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Rotação específica Ns=(n)SQRT(Q)/H3/4 Catálogos e pré-seleção de bombas REF13 - ksb * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Figura 5.2 Pontos homólogos de uma turbo-bomba. * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Figura 8.5 Construção das curvas de iso- eficiência. * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: Figura 9.12 Controle de vazão ou carga pela rotação * Curso de Engenharia Mecânica – DEMEC – EE - UFMG EMA095 - Sistemas Fluidomecânicos MATÉRIA: REF.13 – módulo 4 4 a 4.6.1 4.7 a 4.12: Coeficiente de Thoma Velocidade específica da sucção-aplicações- REF1 -11.5.4.,11.5.6 – p.220-229 NPSH para outros líquidos Redução do NPSH para bombas operando com água quente ou hidrocarbonetos Materiais resistentes à cavitação
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