velocidade específica e efeitos de re matéria: velocidade específica e geometria das...
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Velocidade específica e efeitos de Re Matéria:
Velocidade específica e Geometria das turbomáquinas
Diâmetro específico Diagrama de Cordier Exercício Máquinas de geometria variável. Influência do número de Reynolds.
Velocidade específica e geometria das turbomáquinas
Velocidade específica (X)max caracterizam numericamente uma
dada geometria (do ponto de vista do funcionamento), nomeadamente:
e
max
3
ND
Q
max22
DN
gH
max
43
21
23
gH
QN
- Velocidade Específica
Mesma família tem idêntica
Máquinas com a mesma têm aproximadamente mesma geometria
Velocidade específica -
max
43
21
23
gH
QN
Velocidade específica e geometria das turbomáquinas
Velocidade específica e geometria de bombas
Velocidade específica e geometria de turbinas hidráulicas
Velocidade específica e geometria de turbinas hidráulicas
Rotores 8 a 12 – bombas hidráulicasRotores 13 a 19 - ventiladores
Diâmetro específico (X)max caracterizam numericamente uma
dada geometria (do ponto de vista do funcionamento), nomeadamente:
e
max
3
ND
Q
max22
DN
gH
max
412121
Q
gHD
- Diâmetro Específico
Diâmetro específico -
Mesma família tem idêntico
Máquinas com o mesmo têm aproximadamente mesma geometria
max
412121
Q
gHD
Diagrama de Cordier
Permite relacionar de forma estatística
com
max
412121
Q
gHD
max
43
21
23
gH
QN
Exercício
Q = 14,5 m3/s H = 180 m N = 333 rpm Tipo de bomba? Diâmetro do rotor?
Exercício
Q = 14,5 m3/s H = 180 m N = 333 rpm Tipo de bomba? Diâmetro do rotor?
Resposta
58,0
21808,9
25,14602
333
43
max
43
gH
QN
Diagrama de Cordier
7,4
58,0
mm
gH
QD 2319
max
41
D lido na figura: 2400 mm
Influência de Re
FfDN
gHH
22 H
H kf
1Re
Funções fH(Re) e f(Re)
Exercício Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm com água (
= 10-6 m2/s) tem o seguinte ponto de funcionamento:
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
Caudal, rendimento e altura de elevação com: a) Petróleo bruto ( = 810-6 m2/s)? b) Fuel ( = 20010-6 m2/s)?
Resposta:
76
22
104,110
3,08,151Re
agag
ND
1)(Re)(Re agagH ff
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
a) Caudal, rendimento e altura de elevação com petróleo bruto
( = 810-6 m2/s)?
1)(Re pHf
Resposta:
62
107,1Re p
p
ND
98,0)(Re pf
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
a) Caudal, rendimento e altura de elevação com petróleo bruto
( = 810-6 m2/s)?
1)(Re pHf
Resposta:
62
107,1Re p
p
ND
Não há alteração da altura de elevação:
mHH agp 46
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
a) Caudal, rendimento e altura de elevação com petróleo bruto
( = 810-6 m2/s)?
98,0)(Re agf
Resposta:
62
107,1Re p
p
ND
agag ff Re
ppp ff Re
se p = ag então f(p) = f(ag) e
8624,088,098,0Re
Re
ag
pagp f
f
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
a) Caudal, rendimento e altura de elevação com petróleo bruto
( = 810-6 m2/s)?
Resposta: se p = ag então 4343
ag
ag
p
p
gH
QN
gH
QN
smH
HQQ
ag
pagp
307,0
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
b) Caudal, rendimento e altura de elevação com fuel
( = 20010-6 m2/s)?
95,0)(Re fHf
Resposta:
42
108,6Re f
f
ND
74,0)(Re ff
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
b) Caudal, rendimento e altura de elevação com fuel
( = 20010-6 m2/s)?
95,0)(Re pHf
Resposta:
42
108,6Re f
f
ND
agagHag Ff
DN
gHRe
22
ffHf Ff
DN
gHRe
22
se f = ag então F(f) = F(ag) e
m
f
fHH
agH
fHagf 7,434695,0
Re
Re
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
b) Caudal, rendimento e altura de elevação com fuel
( = 20010-6 m2/s)?
74,0)(Re ff
Resposta:
42
108,6Re f
f
ND
agag ff Re
fff ff Re
se f = ag então f(f) = f(ag) e
65,088,074,0Re
Re
ag
fagf f
f
Exercício
Bomba centrífuga: D = 0,3 m; N = 1450 rpm Com água ( = 10-6 m2/s):
Q = 0,07 m3/s; H = 46 m; = 88%
b) Caudal, rendimento e altura de elevação com fuel
( = 20010-6 m2/s)?
Resposta: se f = ag então 4343
ag
ag
f
f
gH
QN
gH
QN
smH
HQQ
ag
fagf
3065,046
7,4307,0
Bibliografia
Capítulos 7, 8 e 9
Turbomáquinas, A. F. O. Falcão, Folhas AEIST, 2004.