Décima sexta aula
Exercícios de instalações de
bombeamento
1- Na instalação da figura óleo (g = 850 kgf/m³e m = 0,01
(kgf*s/m²) escoa de A para B. A instalação é constituida de
uma tubulação de diâmetro igual a 10 cm do reservatório A
até a entrada da máquina M e outra, com diâmetro igual a 5
cm da saída da máquina M até o reservatório B e onde a
carga cinética é igual a 0,8 m. Sabendo-se que a perda de
carga do nível (0) até a entrada da máquina é igual a 4 m,
que a perda da saída da máquina até o nível (1) é igual a 80 m
e que a aceleração da gravidade é igual a 9,8 m/s², pede-se:
a. a vazão do escoamento;
b. a carga manométrica da máquina;
c. a potência fornecida ao fluido pela máquina.
primeira possibilidade
de instalação do tubo
de Pitot
2 - Quando R2, R3, R4, R5 e R6 encontram-se totalmente
fechadas e R1 totalmente aberta o tanque A, cuja a área
da seção transversal AA é igual a 1 m2, atinge a altura de
40 cm (h1) . Nesta situação abre-se totalmente os
registros R2, R3 e R4 o que leva o nível do tanque A
permanecer constante em h1. Sabendo-se que o tempo
gasto para encher o tanque B é ¼ (um quarto) do tempo
para encher o tanque C, pede-se:
a. a vazão bombeada pela bomba;
b. o tipo de escoamento na tubulação que contém a válvula
R2 após ter-se estabelecido o escoamento em regime
permanente;
c. as vazões que passam respectivamente pelas válvulas
R3 e R4 também para o escoamento em regime
permanente.
Nota: O tempo gasto para se obter h1 no
tanque A com R2, R3 e R4 fechadas foi de 200
segundos. Os tanques B e C são idênticos, ou
seja, além de AB = AC, apresentam a mesma
altura. Todas as tubulações que passam pelas
válvulas R2, R3 e R4 tem diâmetro interno igual
a 26,6 mm e transportam água com viscosidade
cinemática igual a 10-6 m²/s e peso específico
igual a 1000 kgf/m³.
Quando todas
as válvulas
encontram-se
abertas os
níveis
permanecem
constantes o
que garante o
escoamento em
regime
permanente
local onde a placa
de orifício será
instalada
bomba
R5
R6
3 - Para a situação descrita pelo esquema no próximo slide,
pede-se:
a) a vazão do escoamento sabendo que o nível do tanque que
alimenta o canal permanece constante e que o diâmetro
interno D1, igual a 26,6 mm, é o máximo diâmetro para que o
escoamento seja considerado turbulento, ou seja,
ReD1 = 4000;
b) o diâmetro hidráulico do canal, cuja seção transversal é
representada pelo corte A-A;
c) o tipo de escoamento no canal sabendo que a viscosidade
cinemática do fluido em questão é igual a 10-5 m²/s.
4- Na instalação da figura a máquina M2 fornece ao fluido uma
energia por unidade de peso (carga manométrica) igual a 15 m
e a perda de carga total do sistema é 16 m. pede-se:
a. a potência da máquina M1 sabendo que seu
rendimento é igual a 75%;
b. a pressão na seção (2);
c. a perda de carga de (0) a (2).
Importante: o sentido de escoamento não é dado.
Dados:
kgf
l
m
Q = 10 ; g = 1000
; g = 9,8
3
s
m
s2
A = área da seção livre do tubo = 10 cm2