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CURVA CARACTERÍSTICA DE BOMBA HIDRÁULICA

Por:   •  8/9/2018  •  Trabalho acadêmico  •  2.038 Palavras (9 Páginas)  •  440 Visualizações

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[pic 1]


Mecânica dos Fluidos Aplicada / Engenharia Mecatrônica

TÍTULO: CURVA CARACTERÍSTICA DE BOMBA HIDRÁULICA

Nome dos integrantes do grupo

Matricula

Turma

Marco Aurélio Tomaz Grava

B664ID-6

EA6P15

Ulisses Candido

B83JCC-6

EA6P15

Professora Juliana Braga Silva

Bauru – SP

19/10/2015

  1. INTRODUÇÃO E FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
  1. Bombas Hidráulicas

Bombas hidráulicas são dispositivos que utilizam força potencial (força motriz de um motor) utilizados para adicionar energia a um fluido, transformam a energia potencial em energia cinética e energia de pressão. Tem como objetivo aumentar a pressão de um fluido em um sistema e sua velocidade, para percorrer longos trechos de tubulações ou para elevar um fluido a uma determinada altura. Podendo ser visto em AGM Peças.

Existem dois grupos principais de bombas hidráulicas, as centrifugas e as volumétricas.

  1. Bombas Centrifugas

As forças aplicadas no fluido provem da rotação de um rotor diretamente na massa do mesmo. Este rotor é composto por um conjunto de pás, que impulsionam o fluido recebido pelo seu centro, através da periferia pela ação da força centrifuga.

A base do funcionamento das bombas centrifugas é a criação de zonas de pressão diferentes, uma de baixa pressão, sucção, e uma de alta pressão, recalque. Para que esta diferença de pressão ocorra, é necessário que no interior da bomba ocorra a transformação da energia potencial em energia cinética para que esta desloque o fluido, e seguidamente em energia de pressão, adicionando carga ao fluido para que este possa vencer as perdas de carga no percurso que será seguido.

  1. Bombas Volumétricas

Nas bombas volumétricas a movimentação do fluido é causada por um órgão de impulsão que faz com que o fluido faça o mesmo movimento que o impulsor está sujeito, esse impulsor pode ser um embolo, uma engrenagem, lóbulos ou palhetas.

O fluido ocupa e desocupa espaços dentro da bomba, com volumes conhecidos, sendo que o movimento se dá na mesma direção das forças aplicadas a ele.

As bombas hidráulicas caracterizam-se por trabalharem com vazões elevadas, pressões moderadas e fluxo continuo.

  1. Curva Característica de Bomba Hidráulica

É a expressão cartesiana dada pelas características de funcionamento de uma bomba. A curva característica da bomba e particular da aplicação de cada bomba, dependendo da quantidade de rotores utilizados, tipos de caracol, velocidade especifica da bomba, entre outras variáveis. Com ela é possível observar o ponto onde a bomba apresenta seu melhor rendimento, chamado de “ponto ótimo”, como visto no Manual Técnico da Schneider.

  1. Altura Manométrica

A altura manométrica consiste no trabalho necessário para a bomba transportar um fluido de um ponto inicial (antes da bomba) e um ponto final (depois da bomba) sendo considerado também o trabalho para vencer as perdas de carga existentes no percurso. São considerados todos os desníveis, sucções, recalques, perdas de carga por atrito e instalações.

Esta variável é de extrema importância, pois a partir dela que se determina qual a melhor bomba a ser utilizada no sistema.

Em todas as análises experimentais, existe um grau de incerteza nos dados obtidos, que advém das características dos equipamentos utilizados e também de cada operador. Por isso é necessário determinar a incerteza dos dados obtidos e representa-la. Para isso calcula-se o desvio padrão (σ), conforme apresentado na equação (1) e a estimativa de erro (ε), equação (2), de cada um dos dados obtidos, utilizando a precisão dos equipamentos (p) e o desvio padrão como referência para cálculo do erro.

                                        (1)[pic 2]

                                                (2)[pic 3]

                        [pic 4]

                        

Uma das maneiras de encontrar a perda de carga é através da equação de Bernoulli, equação (3). Em determinadas ocasiões, é possível anular a velocidade, pois a velocidade é igual em toda extensão do tubo. A altura também pode ser desconsiderada, pois esta não foi variada, chegando à equação (4). No caso da tubulação sem registro, a perda de carga total pode ser considerada como a perda de carga distribuída.

                        (3)[pic 5]

                                                        (4)[pic 6]

A altura manométrica () é a quantidade de trabalho necessária para vencer o atrito e as perdas de carga nas tubulações para levar o fluido de uma posição inicial para uma posição final. É a soma da altura geométrica, diferença de cotas entre os níveis de sucção e descarga do fluido, com a perda de carga total ao longo de todo o sistema. Pode ser representada pela equação (5).[pic 7]

                (5)[pic 8]

Para realização dos cálculos foram considerados: =10.000N/m³, g=9,8m/s², espessura das paredes do conduto 2mm, soma dos condutos entre os pontos P3 e P19 de 2,70m. Todas as unidades foram convertidas para o Sistema Internacional (S.I.).[pic 9]

  1. OBJETIVO

Determinar a perda de carga entre dois pontos distintos, obter a vazão, calcular a altura manométrica para um determinado trajeto da bancada hidráulica e estabelecer a curva característica da bomba hidráulica da bancada.

  1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Materiais utilizados e respectivas precisões:

...

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