Uma tubulação de recalque deve transportar uma vazão de
, e funcionar 24 horas/ dia. Pede-se:
d) (Peso 1,00) Verificar o risco de cavitação, sabendo-se que
, e que o NPSH
. Admita que a instalação de bombeamento está ao nível do mar;
d) (Peso 1,00) Verificar o risco de cavitação, sabendo-se que
Passo 1
Vamos resumir o que a questão pede e identificar o conteúdo que vamos utilizar para resolvê-la. Temos uma tubulação de recalque que precisa transportar uma vazão de
durante 24 horas por dia. A parte que nos interessa aqui é verificar o risco de cavitação no sistema. Para isso, vamos precisar entender o conceito de NPSH (Net Positive Suction Head) disponível e requerido. Além disso, conhecemos o valor de
e o NPSH requerido (
) que é de
. Vamos usar esses dados para calcular o NPSH disponível (
) e compará-lo com o NPSH requerido para verificar o risco de cavitação.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o NPSH disponível (
). Esse valor nos indica a quantidade de pressão disponível na sucção da bomba para evitar a cavitação. A fórmula para calcular o
é:
Onde:
-
é a carga favorável na sucção, que, em condições atmosféricas ao nível do mar, é aproximadamente igual à pressão atmosférica convertida em altura de coluna de água. Vamos assumir . -
é a carga de vapor, que já nos foi dada como . -
é a perda de carga por atrito na tubulação. Como não temos informações sobre atritos na tubulação, vamos considerar para simplificar.
Substituindo os valores:
Passo 3
Agora, vamos comparar o
com o
. A regra básica para evitar cavitação é que o NPSH disponível deve ser maior que o NPSH requerido:
Substituindo os valores que calculamos:
Como
é maior que
, isso significa que o NPSH disponível é suficiente para evitar a cavitação na bomba.
Resposta
Não há risco de cavitação na tubulação de recalque, pois o NPSH disponível (
) é maior que o NPSH requerido (
).