dimensionamento de bombas - hidraulica

7/21/2019 Dimensionamento de Bombas - Hidraulica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁSESCOLA DE AGRONOMIA

DISCIPLINA DE HIDRÁULICA APLICADA

DIMENSIONAMENTO DE SISTEMA DE RECALQUE

Dr. Adão Wagner Pêgo Evangelista

Docente

Galileu Silva Leite

Discente

GOIÂNIA, 22 DE JULHO DE 2013.



DADOS DO SISTEMA

SIGLA VALOR UNIDADEAltura manométrica de recalque X 68 m

Altura manométrica de sucção Y 4 m

Vazão V 70 m³/hComprimento da tubulação de recalque R 2800 m

Comprimento da tubulação de sucção S 7 m

Altitude A 600 m

1ª ETAPA – ESCOLHA DA TUBULAÇÃO

Vazão

Vazão total = Vazão do Reservatório + Vazão das saídas

Vazão total = 70 + (30 . 1)

Vazão total = 100 m³/h

Tubulação de recalque

Vazão do sistema: 100 m³/h

100 : 3600 = 0,028 m³/s

Foi adotada a velocidade de 2,0 m/s dentro do tubo.

Equação da Continuidade:

D = = = √ = 0,134 m

∴ 134 mm de diâmetro interno

Consulta feita em catálogo comercial:

Amanco® (Mexichem Brasil Ind. de Transf. Plástica Ltda.)

Fonte:

http://www.amanco.com.br/web/image/catalogo/segmentos/catalogos/amco_catalogo_i

rrigacao_2012_v8.pdf Acesso em 18/07/2013 às 19:59 h.



Tabela 2 Diâmetros comerciais Polijeto® para tubos de PVC da linha Hidropress

Escolhemos usar o tubo de DN 160 mm da Linha Hidropress da empresa Polijeto®. O

tubo tem diâmetro nominal 160 mm, pressão de serviço de 6 kgf/cm² e diâmetro interno

de 150,6 mm.

2ª ETAPA – CÁLCULO DA PERDA DE CARGA LOCALIZADA

Método dos comprimentos equivalentes

Perda de carga localizadaSucção

Peça Qtde Comprimento(no diâmetros)

Total

Redução excêntrica 01 1,75

Válvula pé com crivo 01 250 43,75

Curva 90° raio longo 01 30 5,25

Total 50,75

RecalqueAmpliação concêntrica 01 10 1,50

Válvula de retenção 01 100 15,00

Registro de gaveta 01 8 1,20

Curva 90° raio curto 23 45 155,25

T saída lateral 30 50 225,00

Total 397,95

Para tubulação de sucção:

L = Lreal + Lvirtual

L = 7 + 50,75

L = 57,75



C = 140 (Tubos PVC)

Para tubulação de recalque:

L = Lreal + Lvirtual

L = 2800 + 397,95

L = 3197,95

C = 140 (Tubos PVC)

Altura manométrica total:

Método dos 5% da perda de carga contínua:

Para tubulação de sucção:

Para tubulação de recalque:



Altura manométrica total:

x 1,05

HmT = 98,79 m.c.a.

Pelo método dos comprimentos equivalentes a HmT é de 97,99 m.c.a, e pelo método

dos 5% de perda de carga contínua a HmT é de 98,79 m.c.a..

3ª ETAPA – ESCOLHA DA BOMBA

Projeto:

Vazão (m³/h) = 100

HmT (m.c.a.) = 97,99

Consulta feita em catálogo comercial:

KSB® Bombas Hidráulicas S/A.

Fonte:

http://www.ksb.com.br/php/produtos/produtos.php?codtipo=1&codgrupo=1&codaplic

acao=47# Acesso em 19/07/2013 às 19:02h.

Bomba selecionada:

KSB MEGANORM 50-250Rotação : 3500 rpm

Rotor : 248 mm

Rendimento: 63%

NPSHr : 4,3

Potência : 60 hp



4ª ETAPA – ESCOLHA DO MOTOR

= rendimento (%)

= peso específico da água (Kgf/dm³)

5ª ETAPA – CURVA DO SISTEMA

HmT x Vazão (Q)

, isolando Q temos que

, * + , logo

Hf (sucção) = Q1,85 .

Hf (recalque) = Q1,85 .

Hf (Total)= 16481,96 . Q1,85

Variando Q obtém-se novos valores para HmT:



Q(m³/h) Q(m³/s) HmT (m.c.a.)0 0 72

60 0,0167 80,49

80 0,0222 86,38

100 0,0278 93,80120 0,0333 102,44

140 0,0389 112,58

Curva do sistema x Curva da bomba

6ª ETAPA – NPHS E RISCO DE CAVITAÇÃO

Para que a bomba não cavite, o NPSHd > 0,6 + NPSHr

NPSHr: 4,3

( )

hv = 0,32 (água a 20ºC, valor tabelado)

=



Hgeo suc = 4 m

NPSHdisp = 5,25

Para que a bomba não tenha risco de cavitação, o NPSHd > 0,6 + NPSHr; Portanto

NPSHd > 0,6 + NPSHr → 5,25 > 0,6 + 4,3 → 5,25 > 4,9

Como verificamos, o NPSHd e maior que o NPSHr considerando uma margem de

segurança de 0,6. Portanto a bomba selecionada atende os requisitos do projeto.

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