Dimensionamento de bomba hidraulica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
CENTRO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA E DE PRODUÇÃO

DIMENSIONAMENTO DE BOMBAS

Alunos:

Disciplina: Máquinas de Fluxo
Professora:

INTRODUÇAO

Bombas são maquinas de fluxo, geratrizes ou operatrizes, destinadas a promover o deslocamento de liquidos por escoamento. Elas recebem energia potencial (força motriz de um motor), etransformam parte desta potencia em energia cinética (movimento) e energia de pressao (força), cedendo estas duas energias ao fluido bombeado, de forma a transporta-lo de um ponto ao outro. O uso de bombas hidráulicas se faz necessário quando há a necessidade de aumentar-se a pressão de trabalho de uma substancia liquida contida em um sistema, a velocidade de escoamento ou ambas.

SISTEMA EM ESTUDOEste trabalho tem como objetivo analisar e representar o sistema de abastecimento hidráulico de uma residência e, a partir dessa analise, mensurar um sistema de bombeamento de água do rio ate a caixa d’agua.

* Acessorios destacados na imagem.

* Cotas do sistema.

DETERMINAÇAO DOS DIAMETROS DE SUCÇAO E DE RECALQUE
O projeto terá:
Aparelho sanitário | Peça de utilização | Vazão deprojeto L/s | Qtde | Total |
Bacia sanitária | Caixa de descarga | 0,15 | 3 | 0,45 |
Chuveiro ou ducha | Misturador (água fria) | 0,2 | 2 | 0,4 |
Chuveiro elétrico | Registro de pressão | 0,1 | 2 | 0,2 |
Lavadora de pratos ou de roupas | Registro de pressão | 0,3 | 1 | 0,3 |
Pia | Torneira ou misturador (água fria) | 0,25 | 4 | 1 |
Tanque | Torneira | 0,25 | 1 | 0,25 |
Torneira de jardimou lavagem em geral | Torneira | 0,2 | 1 | 0,2 |
| | |   | Total | 2,8 l/s |

A partir dessa necessidade de consumo, estimamos a partir da tabela acima que a vazão necessária para abastecer a casa eh de 2,8l/s ou 0,0028l/h ou 10,8 m³/h.. pode-se utilizar o gráfico de Sulzer para se obter os diâmetros internos correspondentes a sucção e recalque.

A partir da analise do Grafico de Sulzer,temos:
- Diametro interno de sucçao: 52,00 mm;
- Diametro interno de recalque: 49,00 mm;

Determinaçao das Areas e Velocidades de Sucçao e Recalque
* Sucçao:
- A=π4D2 - V=QA
A= 0,002240 m/sV=1,25 m/s
* Recalque:

- A=π4D2 - V=QA
A=002027 m/s V=1,38 m/s
A partir da tabela abaixo, iremos determinar o diâmetro da tubulaçao de acordo com a tebela comercial, para o nosso material utilizado, no caso, PVC rígido.
De acordo com a tabela, temos que o diâmetro nominal doprojeto = 50 mm e o diâmetro externo = 60 mm.

DETERMINAÇAO DO COMPRIMENTO EQUIVALENTE (Leq)
Analisando os acessórios presentes no sistema, podemos calcular o comprimento equivalente. Este comprimento equivalente permite tratar o sitema como se fosse um único conduto retilíneo.

Leq Recalque |
Tipo | Diametro Nominal | Leq | Quantidade | Leq Total |
Joelho 90 | 50 | 3,2 | 3 | 9,6 |Joelho 45 | | 1 | 2 | 2 |
| | | Total | 11,6 m |
Leq Aspiraçao |
Tipo | Diametro Nominal | Leq | Quantidade | Leq Total |
Pé de Crivo | 50 | 18 | 1 | 18 |
Joelho 90 | | 3,2 | 1 | 3,2 |
Entrada | | 1 | 1 | 1 |
| | | Total | 22,2m |

CALCULO DO COMPRIMENTO TOTAL
O comprimento total da tubulação eh dado pela soma dos comprimentos de cada seção com os comprimentos equivalentes deaspiração e de recalque. Logo:
* LTotal=LTubo+Leq
* LTubo=0,8+0,5+8,0+2,0+1,0+9,0 ∴ LTubo=21,3 m
* Leq= LeqAsp+ LeqRec ∴22,2 m+11,6 m ∴ Leq=33,8 m
Logo:
* LTotal=21,3 m+33,8 m ∴ LTotal=55,1 m
Portamto, o sistema apresentado nesse trabalho possui um LeqTotal=55,1 m.

CALCULO DA PERDA DE CARGA UNITARIA (J)
O calculo da perda de carga em uma tubulação pode ser calculado a...
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