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Engenharia Hidráulica - 4ª Ed. 2012

Exercícios resolvidos: Engenharia Hidráulica - 4ª Ed. 2012

Robert J. Hoghtalen, Ned H.c. IBSN: 9788581430881

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

Com referência ao Exemplo 5.11, esboce a curva de altura do sistema em uma planilha eletrônica. No mesmo gráfico, esboce a curva das características da bomba III a uma velocidade de 3.850 rpm. Agora, responda às perguntas a seguir.

(a) Qual é a forma da curva do sistema? Por que ela assume essa forma?


(b) Qual é a forma da curva de características? Por que ela assume essa forma?


(c) Que taxa de fluxo produz a altura total mais alta na curva de características da bomba? Qual é o significado físico disso?


(d) Qual é o ponto de interseção das duas curvas? Ele atende às condições de projeto?

Exemplo 5.11

Passo 1 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para resolver este problema, vamos colocar em prática nosso conhecimento sobre curvas características de bombas hidráulicas.

Passo 2 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

a)

O esboço envolvendo o sistema e as bombas envolvidas é dado por (feito em uma planilha do Excel com os dados fornecidos no exemplo/tabelas):

dwd.jpg

Passo 3 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

A curva de carga do sistema é côncava para cima. A razão para que a curva se comporte dessa forma é que a perda de carga aumenta rapidamente conforme o aumento da vazão da tubulação.

Passo 4 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

b)

O esboço envolvendo o sistema e as bombas envolvidas é dado por (feito em uma planilha do Excel com os dados fornecidos no exemplo/tabelas):

dwd.jpg

Passo 5 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

As curvas características da bomba são côncavas para baixo. Uma razão pode ser que conforme o aumento da vazão, a bomba não consegue gerar a mesma compensação de carga com a mesma potencia de entrada, já que a potencia da bomba é dada por:

Passo 6 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

c)

O esboço envolvendo o sistema e as bombas envolvidas é dado por (feito em uma planilha do Excel com os dados fornecidos no exemplo/tabelas):

dwd.jpg

Passo 7 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

A maior altura manométrica é quando a vazão é nula. Isso é a altura manométrica nominal, ou seja, a máxima, com o escoamento fechado.

d)

O esboço envolvendo o sistema e as bombas envolvidas é dado por (feito em uma planilha do Excel com os dados fornecidos no exemplo/tabelas):

dwd.jpg

Passo 8 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O ponto de intersecção no gráfico é dado pela vazão de 0,069 metros cúbicos por segundo com uma altura manométrica de 39,5 metros. A bomba não atende as condições de projeto.