Oitava aula
06/10/2008
A(o) engenheira(o) além de criar o hábito de ler
com atenção o que utiliza constantemente,
deve ter a iniciativa e atenção na busca de
respostas.
A1 - O schedulle de um tubo corresponde à qualidade do
acabamento da parede interna do tubo. (valor – 0,125)
B1 - Os tubos de aços inoxidáveis ferríticos pesam cerca de
5% menos que os tubos de aço-carbono ou de aços de
baixa liga. (valor – 0,125)
C1 - Os tubos de aços inoxidáveis ferríticos pesam cerca de
5% menos que os tubos de inoxidáveis austeníticos.
(valor – 0,125)
D1 - Os tubos de aços inoxidáveis ferríticos pesam cerca de
2% menos que os tubos de aço de baixa liga. (valor –
0,125)
Para responder as
perguntas anteriores,
faço
uma nova pergunta
......
Qual a norma de tubo
que mais se utilizou
antes da P1?
Foi a ANSI
B3610
para tubos
de aço
6/10/2008 - v1
.....
Através dela se obtém
as respostas para A1
B1, C1 e D1
Nas
páginas
27 e 28
E ela pode ser obtida
no
Material importante para
consulta no
desenvolvimento de
projetos e avaliações
oficiais (P1,P2 ...)
Respondendo a primeira pergunta:
A1 - O schedulle está relacionado com a espessura de parede e não
com o acabamento da mesma.
B1 – A afirmação está correta, já que os tubos de aços inoxidáveis
ferríticos pesam cerca de 5% menos que os tubos de aço
carbono ou de aços de baixa liga.
C1 – A afirmação está errada, já que eles pesam cerca de 5% menos
que os tubos de aço carbono ou de aços de baixa liga.
D1 - A afirmação está errada, já que eles pesam cerca de 5% menos
que os tubos de aço carbono ou de aços de baixa liga.
Se o objetivo é desenvolver o estudo de um
projeto de instalação de bombeamento,
deve-se ter os conceitos básicos
relacionados a mesma
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Conceito de pressão de entrada
da bomba.
Determinação experimental da
carga manométrica.
Conceito de ponto de shut-off.
Conceito de válvula de retenção
Diferenças básicas entre uma
válvula gaveta e uma válvula
globo.
Comparação entre redução
concêntrica e excêntrica.
Para que se usa uma redução
excêntrica.
A2 – O item 2 representa uma válvula de retenção. (valor – 0,125)
A3 – A diferença entre os valores medidos nos instrumentos 8 e 3
indica o valor da carga manométrica da bomba multiplicada
pelo peso específico do fluido que é bombeado. (valor – 0,125)
B2 – O item 5 é uma bomba e o item 6 é o motor elétrico e os dois
estão acoplados por um rotor. (valor – 0,125)
B3 – O item 1 (válvula gaveta) acrescenta mais perda de carga ao
sistema do que o item 11 (válvula globo reta sem guia). (valor
– 0,125)
C2 – O item 4 é uma redução concêntrica, que é recomendada
para instalar na tubulação de sucção da bomba, pois
evita o aparecimento de ar. (valor – 0,125)
C3 – Ao se fechar o item 11 (válvula globo reta sem guia), a
bomba irá funcionar no ponto de shut-off. (valor – 0,125)
D2 – O item 3 é necessariamente um vacuômetro. (valor –
0,125)
D3 – A perda de carga no item 7 (válvula miniesfera), quando
a instalação de bombeamento opera com a vazão
máxima, é a maior perda do trecho de recalque
apresentado. (valor – 0,125)
Respondendo ...
A2 - Não e neste caso que a bomba está afogada nem cabe uma válvula de
retenção na posição 2
A3 - Sim, já que Ze = Zs, he = hs e como o diâmetro foi mantido constante, temse ve = vs e aí pms - pme = g * HB
B2 - O item 5 realmente é uma bomba e o 6 um motor elétrico, porém estão
acoplados pelo eixo, já que o rotor é um componente interno da bomba
B3 - Errado, e isto pode ser comprovado pela tabela de Leq, supondo
diâmetro de 3 " a válvula gaveta tem Leq = 1,03 m, enquanto que
a globo reta sem guia tem o Leq = 25,90 m, o que demonstra que
sua perda de carga é bem maior
C2 - Errado, já que o item 4 é uma ampliação excêntrica, recomendada para
evitar o aparecimento de bolsas de ar
C3 - Sim, já que se tem a vazão nula
D2 - O item 3 não é necessariamente um vacuômetro, pois como a bomba está
afogada a pressão efetiva em sua entrada pode ser negativa, nula ou
positiva, portanto seria prudente o mesmo ser um manovacuômetro.
D3 - Errado, pois não existe escoamento onde a válvula miniesfera (item
7) é instalada, portanto a perda de carga na mesma é nula
Alguns conceitos básicos para o desenvolvimento de um
projeto de instalação de bombeamento.
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Interpretação de texto.
Conceito de ponto de shut-off.
Conceito de ponto de trabalho.
Relembrar que a CCB é obtida para água com massa
específica igual a 1000 kg/m³.
A variação da rotação altera a CCB e em conseqüência o
ponto de trabalho da bomba.
Relembrar a condição necessária e suficiente para não se
ter cavitação.
Conceito de carga estática.
Conceito de vazão de trabalho e vazão máxima.
Cálculo da potência máxima da bomba.
O que é necessário para uma bomba atender as exigências
de uma instalação de bombeamento.
CCB da bomba A e a CCI
Perguntas
A4 – A bomba A tem uma carga de shut-off de 35 mca. (valor – 0,125)
A5 – A bomba C atende às necessidades da instalação de bombeamento
considerada. (valor – 0,25)
B4 – A bomba C só poderá ser usada se o NPSH disponível no sistema
for superior a 0,823 bar. (valor – 0,25)
B5 – A variação de rotação de uma bomba altera o seu ponto de
trabalho. (valor – 0,125)
C4 – A carga estática do sistema mencionado na página 2 é 35 m.
(valor – 0,125)
C5 – A bomba A quando utilizada na instalação descrita na página 2
propicia uma vazão máxima de 500 m³/h. (valor – 0,25)
D4 – A bomba B operando nas condições descritas na página 2,
onde bombearia o óleo combustível apresenta uma potência
máxima de 23,15 CV. (valor – 0,25)
D5 – A bomba A não atende às necessidades da instalação de
bombeamento considerada. (valor – 0,125)
Respondendo
A4 - Sim a bomba A tem uma carga de shut-off de 35 mca
A5 - Sim, desde que se trabalhe no ponto de rendimento máximo, nele se
tem a Q = 600 m³/h e HB = 3,00 m. Existe mais uma condição o NPSH
disponível deve ser superior a 8,5 mca
B4 - A bomba C no ponto de rendimento máximo fornece a vazão e a carga
manométrica necessárias, e para poder ser usada, como o NPSHreq é
igual a 8,5 mca, deve-se ter um NPSHdisponível superior a 0,823 bar (=
8,502 mca), portanto a afirmação está correta.
B5 - A variação da rotação altera o ponto de trabalho, isto porque ela altera a
CCB como pode ser observado pelo coeficiente manométrico (Y) e pelo
coeficiente de vazão (F)
C4 - Errado a carga estática do sistema da página 2 é 20 mca
C5 - O ponto de trabalho é obtido no cruzamento da CCI com a CCB, supondo
que a CCI foi obtida para a válvula controladora de vazão totalmente
aberta, tem-se a Q = 500 m³/h, portanto a afirmação está correta.
D4 - A bomba B no ponto de rendimento máximo tem uma vazão de 300
m³/h, uma carga manométrica aproximadamente igual a 14,71 m e um
rendimento de 60%, portanto sua potência máxima será
aproximadamente 23,15 CV, a afirmação está correta.
D5 - A afirmação está correta, pois a bomba A tem uma vazão
máxima de 500 m³/h e se necessita de 600 m³/h e mesmo a
carga manométrica neste ponto que é de 25 mca é insuficiente.
Saber interpretar uma instalação de bombeamento
através de seu esboço. Por exemplo:
Através do esboço ser capaz de:
• cálculo da carga inicial e final de uma instalação de
bombeamento;
• determinação dos comprimentos equivalentes;
• cálculos das perdas distribuídas e singulares;
• cálculo da pressão da entrada da bomba;
• verificar o fenômeno de supercavitação;
• obter a equação da CCI;
• calcular a carga manométrica;
• calcular a pressão na entrada da bomba na escala absoluta;
• ter claro os conceitos de vazão desejada, vazão de projeto e fator
de segurança mínimo;
• cálculo do NPSH disponível;
• especificação do motor elétrico;
• cálculo do consumo mensal de energia.
Perguntas da turma A
A6 – a verificação do fenômeno de supercavitação supondo
que a vazão de trabalho seja igual à vazão de projeto
mínima; (valor – 1,125)
A7 – a equação da CCI em função da vazão e dos coeficientes
de perda de carga distribuída (valor – 0,875)
A8 – considerando a fórmula de Haaland determine a carga
manométrica de projeto mínima; (valor – 0, 5)
A9 – o NPSH disponível; (valor – 0,75)
A10 – o cálculo do consumo mensal em (kWh/mês), especificando o
rendimento real do motor escolhido, supondo que a instalação
opera 12 horas por dia em um mês de 30 dias e que o rendimento
da bomba no ponto de trabalho é igual a 72%. (valor – 1,0)
Perguntas da turma B
B6 – a pressão absoluta na seção de entrada da bomba
quando a mesma opera com uma vazão igual a vazão de
projeto mínima; (valor – 1,125)
B7 – a equação da CCI em função da vazão e dos coeficientes
de perda de carga distribuída; (valor – 0,875)
B8 – considerando a fórmula de Swamee e Jain determine a
carga manométrica de projeto mínima; (valor – 0,50)
B9 – o NPSH disponível; (valor – 0,75)
B10 – o cálculo do consumo mensal em (kWh/mês), especificando o
rendimento real do motor escolhido, supondo que a instalação
opera 16 horas por dia em um mês de 30 dias e que o rendimento
da bomba no ponto de trabalho é igual a 75%. (valor – 1,0)
Perguntas da turma C
C6 – a verificação do fenômeno de supercavitação supondo
que a vazão de trabalho seja igual à vazão de projeto
mínima; (valor – 1,125)
C7 – a equação da CCI em função da vazão e dos coeficientes
de perda de carga distribuída; (valor – 0,875)
C8 – considerando a fórmula de Swamee e Jain determine a
carga manométrica de projeto mínima; (valor – 0,50)
C9 – o NPSH disponível; (valor – 0,75)
C10 – o cálculo do consumo mensal em (kWh/mês), especificando o
rendimento real do motor escolhido, supondo que a instalação
opera 8 horas por dia em um mês de 30 dias e que o rendimento
da bomba no ponto de trabalho é igual a 65%. (valor – 1,0)
Perguntas da turma D
D6 – a pressão absoluta na seção de entrada da bomba
quando a mesma opera com uma vazão igual a vazão de
projeto mínima; (valor – 1,125)
D7 – a equação da CCI em função da vazão e dos coeficientes
de perda de carga distribuída; (valor – 0,875)
D8 – considerando a fórmula de Churchill determine a carga
manométrica de projeto mínimo; (valor – 0,50)
D9 – o NPSH disponível; (valor – 0,75)
D10 – o cálculo do consumo mensal em (kWh/mês),
especificando o rendimento real do motor escolhido,
supondo que a instalação opera 12 horas por dia em um
mês de 30 dias e que o rendimento da bomba no ponto de
trabalho é igual a 65%. (valor – 1,0)
Para acessar aos gabaritos das últimas
cinco perguntas da P1 consulte o sítio:
http://www.escoladavida.eng.br/mecfluquimica/segundo2008/abertura_segundo.htm
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Reflexões sobre a P1