Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Transferência de Calor- Ed: 4º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 21
14-21 Suponhamos que a bomba da Figura P14-19C esteja situada entre dois tanques de água grandes com suas superfícies livres abertas para a atmosfera. Explique qualitativamente o que
aconteceria à curva de desempenho da bomba se a elevação da superfície livre no tanque de saída fosse aumentada, com todos os outros dados iguais. Repita isso para a curva de sistema. O que aconteceria ao ponto operacional — a vazão do ponto operacional diminuiría, aumentaria ou permanecería igual? Indique a variação em uma representação gráfica qualitativa de versus e discuta. (Sugestão: Use a equação da energia entre a superfície
livre do tanque a montante da bomba e a superfície livre do tanque a jusante da bomba.)
Passo 1
Opaa! E ai, tudo bem?! Bora pra mais uma questão de bombas?!
Antes de qualquer coisa, vamos dar uma olhadinha nas curvas para a bomba da Figura , ela é essa daqui ó:
A água esta saindo de um reservatório, vamos chamar de reservatório e indo para o reservatório , vamos escrever a equação de energia:
Se o ponto esta localizado na superfície livre do reservatório e o ponto representa a superfície livre do reservatório , então , além disso como estamos falando de reservatórios com grandes dimensões podemos dizer que .
Ficamos então com:
Essa é a equação de energia do sistema original, que ta na nossa figurinha!
Agora, o problema propõe que a gente discuta o que aconteceria se aumentassemos a altura do reservatório da onde a água, sai, ou seja aumentar mantendo todo o resto igual!
Primeiro de tudo, se a bomba ainda é a mesma então a curva característica da bomba permanece igual, certo?!
Show!
Se apenas a altura aumenta, então vai ter um valor menor, logo a curva vai descer um pouquinho, assim:
A curva do sistema é deslocada para baixo, mudando o ponto de operação. Se você reparar o novo ponto de operação esta mais para a direita, dessa forma a vazão no ponto operacional aumenta!
Resposta
A vazão no ponto operacional vai aumentar.