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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 87

14-87 No Problema 14-86, escalamos os resultados do teste da turbina-modelo até o protótipo era escala normal considerando a similaridade dinâmica exata. Entretanto, como já foi discutido anteriormente, um protótipo grande em geral resulta em maior eficiência do que o modelo. Estime a eficiência real da turbina-protótipo. Explique rapidamente a eficiência mais alta.

Passo 1

Opaa, vamos lá!

Pra a gente descobrir a eficiência real da turbina, vamos usar a correção de Moody:

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o ≈ 1 - ( 1 - η t u r b i n a , m o d e l o ) D m o d e l o D p r o t ó t i p o 1 5

Só relembrando, a eficiência da turbina era 64,9 % e razão entre o modelo e o protótipo era 5 : 1 , substituindo:

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o ≈ 1 - ( 1 - 0,649 ) 1 5 1 5

Calculando, achamos:

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o ≈ 0,746

Ou também podemos dizer que:

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o ≈ 74,6 %

Maaas, na prática os engenheiros dizem que a eficiência real é só 2 / 3 do aumento da eficiência calculada, logo:

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o = 2 3 74,6 % - 64,9 % + 64,9 %

Agora sim, a eficiência é:

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o = 71,4 %

Uhuuul!!!

Resposta

η t u r b i n a , p r o t ó t i p o = 71,4 %

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