Determine a máxima cota em que deve ser instalada uma bomba para recalcar 12 m³/h de água para que não corra cavitação. Dado a perda de carga na sucção = 1,42m, nível d´água no Reservatório de sucção = 171,00m, Pressão de Vapor do líquido = 0,24 mca, NPSH requerido da Bomba = 3,40m e Pressão atmosférica do local = 9,80 mca.
Parte superior do formulário
Cota máxima de Instalação = 173,34m |
Cota máxima de Instalação = 172,33m |
Cota máxima de Instalação = 175,74m |
Cota máxima de Instalação = 165,74m |
Cota máxima de Instalação = 171,64m |
Para resolver o problema em questão, devemos colocar em prática nosso conhecimento sobre Bombas e Sistemas de Bombeamento.
Nesse contexto, para não ocorrer cavitação é preciso que \(NPSH_{\text{disponível}}>NPSH_{\text{requerido}}\). Como o reservatório está por baixo da bomba, calcula-se o \(NPSH_{\text{disponível}}\) por meio da seguinte equação:
\(NPSH_{\text{disponível}}=H_{atm}-h_a-h_{La}-h_{vap}\),
em que \(H_{atm}\) é a carga atmosférica; \(h_a\) o nível de aspiração; \(h_{La}\) a perda por aspiração; e \(h_{vap}\) a perda por vapor.
Denominando a cota máxima de instalação de \(h_{inst}\) e substituindo os dados do problema, resulta que:
\(\begin{align} NPSH_{\text{disponível}}&=9,80-(h_{inst}-171)-1,42-0,24 \\&=179,14-h_{inst} \end{align}\)
Sabendo ainda que \(NPSH_{\text{requerido}}=3,40\text{ m}\) e relacionando as equações, obtém-se que:
\(\begin{align} NPSH_{\text{disponível}}&>NPSH_{\text{requerido}} \\179,14-h_{inst}&>3,40 \end{align}\)
Isolando \(h_{inst}\) e realizando os cálculos:
\(\begin{align} h_{inst}&<179,14-3,40 \\&<175,74\text{ m} \end{align}\)
Portanto, para evitar cavitação, a máxima cota que a bomba deve ser instalada é \(\boxed{175,74\text{ m}}\).
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