Trabalho Sobre Bomba Centrifuga

Trabalho de Bombas centrífugas

Transfere-se água a “T” ºC de um reservatório superior para outro situado em nível inferior a uma vazão de “Q” m3/h, mantendo-se o nível dos reservatórios constantes com LC- Level Controller.

Especifique:

- o diâmetro nominal comercial das tubulações de recalque e sucção para aço comercial tipo IPS usando o método da velocidade econômica de Remi e Telles;

Calcule:

- as perdas de carga totais ( atrito e acessórios) por dois métodos, o de Hazen-Williams e o universal, em m.c.a.;

- a altura manométrica total em m.c.a;

- a potencia da bomba centrífuga em Watts e em Hp pela equação do balanço de energia;

Selecione:

- a bomba centrífuga mais indicada utilizando o catálogo dos fabricantes de bombas, apresentando as curvas características das mesmas ( usar catálogo das bombas Schneider ( site da empresa) e das bombas da Goulds Pumps

Analise:

-os resultados da escolha da bomba pelos dois métodos.

Dados: Usar tubos tipo IPS, C=100, conjunto moto-bomba com 60Hz e 2500- 3750 rpm.

Os valores da vazão Q, X e Y, T, altitude H, foram enviados em anexo.

Q= 94 M³/h X= 18m Y= 12m T= 45º H= 200m

a) Diâmetro da tubulação de recalque

Q = 94m³/h * 1h/3600s = 0,02611 m³/s

V = (1,5 + 3,0)¬¬¬ = 2,25 m/s

2

Valores de velocidades econômicas (Remi, Telles) – Água / Descarga da bomba (1,5 a 3,0 m/s).

Q = V . A

D=

D=

D = 0,12155m = 4,78567in

Especificando:

-Material: aço comercial tipo IPS

-Schedule: 40 Sch

Obs.: No caso em questão, se fosse escolhido o diametro nominal de 6in, que é o indicado a ser feito, a velocidade de recalque e sucção ficariam abaixo do recomendado, por Remi e Telles, portanto foi-se adotado um diâmetro abaixo na tabela de popriadades para que pelomenos a velocidade de sucção se enquadre nas recomendações de Remi e Telles.

-Diâmetro interno mais próximo de 4,78567in encontrado na tabela de propriedades de tubulação de aço é:

Diâmetro nominal: 4in

Diâmetro interno: 4,026in = 0,10226m

Calculando a nova velocidade

VR = Q

A

VR = _0,02611m³/s__ = 3,17910m/s

(π . 0,10226²m)

4

A velocidade 3,17m/s será a velocidade adotada na tubulação de recalque, mesmo não estando entre 1,5 e 3,0m/s.

Diâmetro de Sucção:

Especifica-se uma bitola comercial acima do diâmetro de recalque conforme método da velocidade econômica.

Diâmetro nominal de sucção: 6in

Diâmetro interno de sucção: 6,0651in = 0,15405m

Q = VS . ( π . D² )

4

0,02611m³/s = VS . (π .0,15405²m)

4

VS = 1,40083m/s

A velocidade encontrada está dentro da faixa estabelecida por Remi ( 1 a 2,5m/s) e por Telles (1,0 a 1,5) para tubos de sucção – tabela 1

b) Perda de carga total por Hazen-Willians e pela fórmula Universal

Fórmula Universal

hL = fD . L . V²

D 2

Sucção

Diâmetro interno: 6,065in = 0,15405m = 154,057mm

L = 4,8m

Q = 0,02611m³/s

Q = VS . ( π . D² )

4

0,02611m³/s = VS . (π .0,15405²m)

4

VS = 1,40083m/s

Re = D . V

v

v = encontrado na tabela 2 ( em anexo) – Propriedades de líquidos no estado saturado com a temperatura de 45°C. Foi efetuada uma interpolação entre os valores de temperatura 40°C e 60°C.

Re = 0,15405m . 1,40083m/s = 352035,6631 ou 3,52x105

0,613x10-6m²/s

Acessórios:

(Valores retirados da tabela 1.9, exceto do cotovelo 90° que foi retirado da tabela 14.1)

1 Válvula de pé e crivo L=0,15405 x 250 = 38,5125

1 Válvula gaveta ou registro gaveta aberto L=0,15405 x 8 = 1,2324

1 Redução (gradual) L=0,15405 x 6 = 0,9243

1 Cotovelo 90° L=0,15405 x 32 = 4,9296

Total=45,5988m

Leq = Ltub + Laces

Leq