Enunciado
Operações Unitárias - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 6º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 74
A bomba de na Figura 11.7a é usada a em um sistema cuja curva de altura de carga é , com em de água por minuto. Determine a vazão e a potência de eixo requerida para (a) uma bomba, (b) duas bombas em paralelo e (c) duas bombas em série. Qual configuração é a melhor?
Passo 1
E aí, bora resolver essa questão comigo?
Vamos lá!
Começamos o nosso problema encontrando uma curva que melhor descreva o diâmetro de 32 pol. na Fig. 11.7:
Com:
Encontrando as constantes da altura de carga da bomba considerando dois pontos na curva.
Ponto 1:
Ponto 2:
Assim, a nossa equação de altura de carga fica:
Passo 2
Letra a)
Como existe uma única bomba, a altura de sucção é igual à altura da bomba:
Assim, calculando a vazão:
Encontrando a potência de eixo:
Convertendo para :
Substituindo os dados:
Passo 3
Letra b)
Quando duas bombas estão em paralelo, a taxa de fluxo da altura da bomba se reduz pela metade.
Assim, calculando a vazão:
Encontrando a potência de eixo:
Convertendo para :
Substituindo os dados:
Passo 4
Letra c)
Quando duas bombas estão em série, o fluxo da altura da bomba aumenta duas vezes.
Assim, calculando a vazão:
Encontrando a potência de eixo:
Convertendo para :
Substituindo os dados:
Desse modo, comparando os nossos casos, temos que a melhor configuração é do caso (c) com bomba em série, isso porque se encontrar próximo ao melhor ponto de eficiência.