Dimensionamento de sistema hidraulico

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ




























PROJETO DE DIMENSIONAMENTO DE UM SISTEMA HIDRÁULICO


























CURITIBA


2010
































PROJETO DE DIMENSIONAMENTO DE UM SISTEMA HIDRÁULICO





























CURITIBA2010





SUMÁRIO

1. Introdução 3

2. Objetivo 3

2.1 Objetivos específicos 3

3. Revisão de literatura 4

4. Descrição do Projeto 5

4.1 Determinação da vazão de projeto 7

4.2 Determinação do diâmetro da tubulação 9

4.3 Determinação da altura manométrica 10

4.3.1 Coeficiente de perda de carga (λ) 10

4.3.2 Altura manométrica de aspiração 10

4.3.3 Alturamanométrica de recalque 11

4.3.4 Altura manométrica 12

4.4 Reservatório 13

5. Seleção do equipamento 13

6. Custo do sistema 14

7. Conclusão 14

8. Referências 15







Introdução


O projeto hidráulico detalhado neste projeto é encontrado em uma empresa da região de Curitiba. O objetivo é deslocar um volume de água de um reservatório de reserva, situada à altura dosolo, para uma segunda caixa, de onde possa alimentar o vestiário da empresa e o refeitório.


O fluido do projeto em questão é água tratada, fornecida pela distribuição de água da empresa de tratamento local. O deslocamento do fluido será realizado através de uma bomba centrífuga, que opera transformando a energia elétrica fornecida em energia de pressão ao fluido.


O volume de água dosreservatórios, vazão e procedimentos de cálculo seguem as normas brasileiras, estabelecidas na norma NBR 5626:1998 Instalação Predial de Água Fria.


Objetivo


O projeto tem por objetivo dimensionar de maneira eficaz e eficiente a bomba a ser utilizada para o deslocamento do fluido.


2.1 Objetivos específicos


Os objetivos específicos do projeto abrangem:


• Determinar avazão de projeto;


• Determinar a altura manométrica;


• Determinar o dispositivo que atende as necessidades de projeto de maneira eficiente;


• Determinar o custo de implantação do projeto.






Revisão de literatura


Uma bomba centrífuga é, na maioria das vezes, o equipamento mais simples em qualquer planta de processo. Seu propósito é converter aenergia de uma fonte motriz principal (um motor elétrico ou turbina), a princípio, em velocidade ou energia cinética, e então, em energia de pressão do fluido que está sendo bombeado. As transformações de energia acontecem em virtude de duas partes principais da bomba: o impulsor e a voluta, ou difusor.


• O impulsor é a parte giratória que converte a energia do motor em energia cinética.• A voluta ou difusor é a parte estacionária que converte a energia cinética em energia de pressão.


A energia criada pela força centrífuga é energia cinética. A quantidade de energia fornecida ao líquido é proporcional à velocidade na extremidade, ou periferia, da hélice do impulsor. Quanto mais rápido o impulsor move-se, ou quanto maior é o impulsor, maior será a velocidade do líquidona hélice, e tanto maior será a energia fornecida ao líquido.


Esta energia cinética do líquido, ganha no impulsor, tende a diminuir pelas resistências que se opõem ao fluxo. A primeira resistência é criada pela carcaça da bomba, que reduz a velocidade do líquido. No bocal de descarga, o líquido sofre desaceleração e sua velocidade é convertida a pressão, de acordo com o princípio deBernoulli.


As bombas centrífugas podem ser classificadas de acordo com a trajetória do líquido no rotor e com número de rotores empregados. Segundo a trajetória do líquido há as bombas centrífugas puras ou radiais e as de fluxo misto ou diagonal. As bombas são classificadas segundo o número de rotores em bombas de estágio simples e as de múltiplos estágios.


Os principais requisitos para que...
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