Exercícios de Curvas Características - Lista de Exercícios Resolvida

(Adaptada) Uma bomba Peerless horizontal de carcaça bipartida do tipo 4AE12, com diâmetro de rotor 11 in., e operando a 1750 rpm, leva água de um reservatório para outro; eles são conectados por 200 ft de tubo de 4 in., seguidos de 200 ft de tubo de 3 in. em série (os tubos são de ferro forjado). A diferença de altura entre os reservatórios é de 10 ft. Despreze as perdas localizadas. Calcule a carga do sistema para uma vazão Q = 0,001 m³/s.

(Adaptada) Dados de testes realizados com uma bomba Peerless de sucção axial do tipo 1430, operando a 1750 rpm, com um rotor de diâmetro 14,0 pol estão na tabela abaixo:

Faça um gráfico representando a curva de operação da bomba e a sua eficiência, se o fluido é a água. Localize no gráfico o ponto de operação de melhor eficiência (BEP ou best efficiency point). Dica: a potência da bomba em hp pode ser calculada através da carga em ft que ela adiciona ao fluido.

Selecione uma bomba para um sistema em que a vazão de água é e a carga a ser adicionada é . O fabricante fornece o gráfico de seu catálogo de bombas (Peerless Pump) abaixo:

(Adaptada) Uma bomba Peerless horizontal de carcaça bipartida do tipo , com diâmetro de rotor e operando com leva água de um reservatório a outro por tubos de ferro fundido com de e de de montados em série. A diferença de altura entre os reservatórios é de . Esboce um gráfico da curva de operação do sistema.

Dados: A viscosidade cinemática do fluido é dada por e a rugosidade do ferro fundido é .

Uma bomba centrífuga de de diâmetro de rotor girando a com água a gera os seguintes dados:

Trace curvas de desempenho desta bomba; inclua uma curva de eficiência versus a vazão volumétrica. Localize o ponto de melhor eficiência e especifique a capacidade da bomba neste ponto.

Em uma refinaria, uma bomba será responsável por transportar água (1000 kg/m³) entre duas lagoas de aeração, ao longo de uma tubulação de 90 m de comprimento e 100 mm de diâmetro. Não há diferença de elevação entre os pontos de captação e descarga da água. No escoamento, através da tubulação, o fator de atrito de Darcy pode ser estimado como 0,02. Para executar essa tarefa, está sendo avaliada a possibilidade da utilização de uma bomba com a seguinte curva característica:

onde H é a carga hidráulica em metros e Q é a vazão volumétrica em m³/s. Considerando-se a aceleração da gravidade como 10 m/s², a relação entre o comprimento e o diâmetro da circunferência (π) como 3 e desprezando-se as perdas localizadas, a vazão de operação do sistema corresponderá à solução da seguinte equação algébrica:

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

Um engenheiro pretende utilizar uma bomba cuja curva característica segue a parábola , onde e . Esse engenheiro pretende transportar um fluido entre dois tanques separados por uma altura de 10 m.

Desconsiderando os efeitos das perdas de carga maiores e menores na tubulação que conecta os tanques, e sabendo que a tubulação tem diâmetro constante, a vazão volumétrica, em m³/s, e a altura de carga no ponto de operação para realizar o transporte do fluido entre os dois tanques, em m, são, respectivamente,

(A) 3 x 10-3 e 10

(B) 3 x 10-1 e 100

(C) 9 x 10-2 e 10

(D) 9 x 10-3 e 90

(E) 3 x 10-2 e 10

(Adaptada) Queremos usar a bomba de da figura abaixo a para bombear água a de um reservatório para outro a de altura de de tubo com diâmetro interno de com um fator de atrito . Assuma que ambos reservatórios são abertos para a atmosfera e que a curva da bomba de segue o seguinte comportamento:

1. Qual será o ponto de operação?
2. Qual o rendimento no ponto de operação?