De acordo com os dados fornecidos, calcule o que se pede.
Dados: Q=35 m^3 / h, H man =40 mca, NPSH requerido =6 mca, Pressão atmosférica no local patm= 90,8 kPa, Fluido = água (30^circ C) pv=0,0429 kgf / cm^2, H5=4 me De.
a) NPSH disponivel

Passo 1

Vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos alguns dados sobre uma bomba e precisamos calcular o NPSH disponível. Esse conceito é importante para garantir que a bomba opere sem problemas de cavitação. Para resolver, vamos utilizar informações como vazão, altura manométrica, pressão atmosférica, propriedades do fluido e perdas de carga.

Passo 2

Primeiro, o que é NPSH disponível? É a quantidade de pressão que está disponível no lado de sucção da bomba para evitar que o líquido evapore dentro da bomba, o que causaria cavitação. A fórmula para calcular o NPSH disponível é:
NPSHdisponível = Hman + Hatm - Hv - Hs í
Onde:
  • $ H_{man} $ = altura manométrica total do líquido acima da bomba;
  • $ H_{atm} $ = pressão atmosférica convertida em altura de coluna de líquido;
  • $ H_v $ = altura de vaporização do líquido;
  • $ H_s $ = perdas de carga no sistema de sucção.

Passo 3

Vamos calcular cada termo da fórmula:
  1. Altura Manométrica ($ H_{man} $): Já fornecida como 40 mca.
  2. Pressão Atmosférica ($ H_{atm} $): Necessitamos converter a pressão atmosférica de kPa para altura de coluna de água.
  3. Altura de Vaporização ($ H_v $): Relacionada à pressão de vapor do fluido.
  4. Perdas de Carga ($ H_s $): Já fornecida como 1 m.

Passo 4

Vamos realizar os cálculos:
  1. Conversão da Pressão Atmosférica para $ H_{atm} $:
    Hatm
    Onde:
    • $ p_{atm} = 90,8 kPa = 90.800 Pa $
    • $ \rho = 1000 kg/m^3 $ (densidade da água)
    • $ g = 9,81 m/s^2 $
    Hatm = patmrho cdot g
  2. Conversão da Pressão de Vapor para $ H_v $:
    Primeiro, converter $ p_v $ de kgf/cm² para Pa:
    patm = 90,8 kPa = 90.800 Pa
    Então,
    rho = 1000 kg/m^3
    Agora, calcular $ H_v $:
    g = 9,81 m/s^2
  3. Perdas de Carga ($ H_s $): Já sabemos que $ H_s = 1 m $.

Passo 5

Substituindo todos os valores na fórmula do NPSH disponível:
NPSHdisponível = 40 + 9,26 - 0,429 - 1 approx 47,83 mca í

Resposta

NPSHdisponível approx 47,83 mca í

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