Uma bomba centrífuga com diâmetro de rotor de 200 mm , trabalha com uma eficiência de
no ponto de operação de projeto, a uma vazão de
e uma velocidade específica de projeto
de 2323 (unidades:
e
). Para obter uma vazão maior a bomba será equipada com um motor de 1750 rpm.
a) Usando os adimensionais necessários, determine os novos valores de vazão e de altura de carga que serão obtidos no ponto de operaçãoo da bomba
a) Usando os adimensionais necessários, determine os novos valores de vazão e de altura de carga que serão obtidos no ponto de operaçãoo da bomba
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma bomba centrífuga que está mudando de velocidade. O conteúdo que vamos usar aqui é das leis de afinidade para bombas centrífugas, que nos ajudam a entender como parâmetros como vazão e altura de carga mudam quando alteramos a velocidade da bomba. Para resolver o exercício, vamos precisar aplicar essas leis e usar a velocidade específica da bomba que foi fornecida.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a altura de carga inicial (
) da bomba no ponto de operação atual. A informação que temos é a velocidade específica (
) que está relacionada com a velocidade da bomba (
), a vazão (
) e a altura de carga (
) através da seguinte fórmula:
Vamos rearranjar essa equação para encontrar
:
Onde:
-
rpm -
-
Passo 3
Agora, vamos calcular
usando os valores fornecidos:
Primeiro, calculamos
:
Então:
Calculando a potência:
Então,
.
Passo 4
Agora que temos
, vamos usar as leis de afinidade para encontrar os novos valores de vazão (
) e altura de carga (
) quando a velocidade da bomba muda para
rpm.
As leis de afinidade dizem que:
Vamos calcular a razão das velocidades:
Então:
Passo 5
Resposta:
Após aumentar a velocidade da bomba para 1750 rpm, a nova vazão será de aproximadamente 101,73 m³/h e a nova altura de carga será de aproximadamente 15,73 m.
Após aumentar a velocidade da bomba para 1750 rpm, a nova vazão será de aproximadamente 101,73 m³/h e a nova altura de carga será de aproximadamente 15,73 m.