MODIFICAÇÕES NAS CURVAS CARACTERÍSTICAS COMPORTAMENTO DAS BOMBAS Fatores que Modificam a Curva da Bomba Curvas da Bomba com Rotação Variável Q2 n2 ; Q1 n1 2 H 2 n2 ; H1 n1 P e2 n2 P e1 n1 3 Equações válidas para pontos homólogos (mesmo rendimento) Podem ser utilizadas dentro de certos limites (20%) Representação Gráfica Representação Gráfica Campo Básico de Funcionamento (d = Cte. e n = Var.) Obtido em bancadas de testes H t1 t4 t2 t3 tmáx t3 t2 t1 n4 Ho n3 no n2 n1 d = Cte Qo Q n - Curvas de mesma rotação t- Curvas de mesmo rendimento total da bomba Curvas da Bomba com Variação do Diâmetro do Rotor (externo) 3 Q2 d 2 ; Q1 d1 2 H2 d2 ; H1 d1 Pe 2 d 2 Pe1 d1 5 Equações válidas para pontos homólogos (mesmo rendimento Válidas para rotores hidraulicamente semelhantes Usinagem do Rotor No caso de usinagem (raspagem) do rotor, as equações recomendadas são: Q2 d 2 Q1 d1 Q2 d 2 Q1 d1 2 ou Em caso de raspagem do rotor, consultar sempre o fabricante para determinação correta do diâmetro Equações válidas para pontos homólogos (mesmo rendimento Válidas para pequenas variações de diâmetro (<20%) Diâmetro Requerido do Rotor - Du (% do Diâmetro Original) Correção Recomendada por Karassik 100.00 95.00 90.00 85.00 80.00 Du = 0,828077.Dt + 16,8029 75.00 70.00 80.00 90.00 100.00 Diâmetro Calculado do Rotor - Dt (%do Diâmetro Original) Campo Básico de Funcionamento (d = var. e n = Cte) H d4 t1 t2 t3 d3 tmáx t4 t4t3 t2 t1 d2 d1 n = Cte Q d - Curvas de mesmo diâmetro (padrões do fabricante) t- Curvas de mesmo rendimento total da bomba Campo Básico de Funcionamento (d = var. e n = Cte) Fatores que Modificam as Curvas Características Variação de níveis de líquido nos reservatórios de sucção e recalque (parcela estática variável) H Cs. da Instalação H 02 H est2 H 01 H est1 0 Q Equação da Instalação Var. H H0 Hp Variação de pressão nos reservatórios de sucção e recalque (parcela estática variável) Equação da Instalação Var. Cs. da Instalação H pr ps H H0 Hp .g Cte pr ps .g 1 pr ps .g H0 = Cte 0 Q Abertura e fechamento de um válvula com a bomba operando com rotação constante Equação da Instalação Válvula H H0 Hp Cte H F2 H2 H1 Abert. 2 Abert. 1 F1 Hp1 Hp2 Curva da bomba n = Cte H0 =Cte Válvula 0 Q2 Q1 Q Utilização de by-pass para variar a vazão com a bomba operando com rotação constante Equação da Instalação H H0 Hp Cte Curva da instalação H H F1 F Curva da bomba n = Cte H0 =Cte 0 Q Q1 Q2 Q1 Q Q Análise da Bomba Operando com Rotação Constante e Variável Utilizando Válvula em comparação com n = Variável Inicialmente a bomba opera no ponto 1, onde o sistema pede (Q1;H1) Em um determinado instante o sistema pede para a bomba operar com vazão Q2 Q1 Para isso, há necessidade de fechar a válvula, atingindo a vazão Q2 , com aumento de perda de carga de Hp1 para Hp2 , com a bomba operando em H2 Pel(nF ) 2 .g.Q2 .H 2 b .m Pel(n'F ) Equação da Instalação Válvula H H0 Hp Cte 3 .g.Q 2 .H 3 b .m Abert. 2 Abert. 1 H F2 H2 H1 H3 F3 Pel(econ.) F1 Hp1 Hp2 n n’ .g.Q2 .(H 2 H 3 ) b .m H0 =Cte Válvula 0 Q2 Q1 Q Utilizando by-pass em comparação com n = Variável A bomba opera no ponto F(Q;H), na rotação n, com o motor dimensionado para atender este ponto O sistema pede (Q1;H1), perdendo energia referente a vazão Q2, que volta para o tanque de sucção Se abaixarmos a rotação do motor e da bomba para n’, a mesma vai operar no ponto F1(Q1;H) Pel(nF ) .g.Q.H b .m Pel(n'F ) 1 Equação da Instalação H H0 Hp .g.Q1 .H b .m Curva da instalação H Cte F1 F H n .g.H(Q Q1 ) Pel(econH .) =Cte 0 b .m 0 Q Q1 Q2 Q1 Q n’ Q BALANÇO DE ENERGIA NO CONJUNTO MOTO-BOMBA Phb( v ) Phb [kW] .g.Q.H.103 b( v ) t Peb ( v ) Peb( v ) Pe ac Bomba Peb( v ) Pem Acoplamento Pel Pem Motor Elétrico Pem el Pel g mb( v ) Phb( v ) Pe l