Exercícios Resolvidos de NPSH e Cavitação

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Enunciado

Caso uma bomba em operação sofra cavitação, uma das medidas que deve ser adotada para corrigir o problema é

  1. aumentar o nível de líquido no reservatório que alimenta a bomba.
  2. deslocar a bomba para um ponto mais distante do reservatório de alimentação.
  3. instalar uma camada de isolamento térmico na linha de descarga da bomba.
  4. reduzir o diâmetro da tubulação.

Passo 1

Tem uma bomba que entrou em cavitação, daí:

N P S H D < N P S H R

As letras são algumas sugestões de como parar de cavitar. Para não haver cavitação, tem que:

N P S H D > N P S H R

Daí vamos ter que avaliar se o que as letras propõem contribuem para aumentar o NPSHD e/ou diminuir o NPSHR. Bora analisar cada um das opções, lembrando que:

Passo 2

  1. aumentar o nível de líquido no reservatório que alimenta a bomba.
  2. Se a gente aumenta o nível do líquido no reservatório que alimenta a bomba, vai estar aumentando a “coluna” de líquido e isso faz com que a pressão no bocal de sucção aumente, isto é, p 1 aumenta; como:

    Então NPSHD aumenta e NPSHR fica inalterado, daí essa é a resposta. Mas bora ver as outras letras pra entender porque estão erradas.

    Passo 3

  3. deslocar a bomba para um ponto mais distante do reservatório de alimentação
  4. Se fizéssemos isso, aumentaríamos o comprimento, L , da tubulação e aumentaríamos a perda de carga na tubulação, h L T , o que faria NPSHR aumentar; além disso, p 1 seria menor e o NPSHD iria diminuir, aumentando mais ainda o nosso problema :/

    Passo 4

  5. instalar uma camada de isolamento térmico na linha de descarga da bomba.
  6. Lembra que quando a gente estava equacionando cavitação, fizemos um balanço de energia entre o bocal de sucção e o olho do impelidor? Então, o que a tubulação de descarga tem a ver com isso? NADA!

    Passo 5

  7. reduzir o diâmetro da tubulação

É só lembrar lá da fórmula da perda de carga:

h L T = f L D V 2 2

Quanto menor D , maior a perda de carga e já vimos no passo 3 que isso piora a situação...

Resposta

  1. aumentar o nível de líquido no reservatório que alimenta a bomba.

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