Hidraulica bombas perda de carga

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| CENTRO UNIVERSITÁRIO DO LESTE DE MINAS GERAIS |

TRABALHO PRÁTICO DE HIDRÁULICA

Curso: Engenharia Civil

Professor:

Alunos:

Coronel Fabriciano, 28 de Maio de 2012.
|
CENTRO UNIVERSITÁRIO DO LESTE DE MINAS GERAIS |

TRABALHO PRÁTICO DE HIDRÁULICA

Trabalho Prático de hidráulica com memória de cálculo, apresentado como
Centro Universitário do leste de Minas Gerais – UNILESTE

CoronelFabriciano, 28 de Maio de 2012.

Sumário:

1. INTRODUÇÃO. 3
2. DADOS DO PROJETO: 4
3. CÁLCULO DA PERDA DE CARGA 5
FÓRMULA DE HOZEN WILLIANS: 5
EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE: 6
4. CÁLCULO DO NPHS DISPONÍVEL 7
PERDA DE CARGA NA SUCÇÃO 7
PRESSÃO ATMOSFÉRICA LOCAL 7
5. EQUAÇÃO DO SISTEMA DE BOMBEAMENTO 8
6. DADOS DA BOMBA ESPECIFICADA 8
7. CURVA CARACTERISTICA DA BOMBA 9
9. Consumo deEnergia Elétrica (Potência) 11
10. PRESSÕES TRANSIENTES (GOLPE DE ARÍETE) 11
PARÂMETROS DE ANÁLISE: 11
CELERIDADE (a) 11
PERÍODO DA LINHA (μ) 12
COEFICIENTE CARACTERÍSTICO DOS CONJUNTOS ELEVATÓRIOS (K) 12
TEMPO DE PARADA DA BOMBA (TP) 13
11. MÉTODO DE BERGERON SCHNYDER 14
Equação característica: 14
Equações utilizadas para preencher a tabela do gráfico: 14
Tabela com os dados de vazão eAltura manométrica obtidos utilizando a equação característica: 14
Ângulo b 15
12. Gráfico: Bergeron Schnyder. 16
13. Perfil Piezométrico. 17
14. Projeto da Instalação hidráulica. 21
15. CONCLUSÃO 39
16. REFERÊNCIA BIBLIOGRAFICAS. 40

INTRODUÇÃO.

O estudo contido neste trabalho consiste no dimensionamento de um sistema de recalque de água, com parâmetros pré-definidos em projeto, taiscomo:
* Vazão;
* Desnível geométrico;
* Diâmetro, Comprimento, Material e Espessura da tubulação;
Com base nesses parâmetros, e utilizando as devidas fórmulas, serão realizados todos os cálculos necessários para o dimensionamento deste sistema, destacando-se os itens que seguem;
* Perda de Carga;
* NPSH(Net Positive Suction Head);
* Pressões Transientes (Golpe de Aríete);
Oscálculos desses itens tem o objetivo encontrar as pressões máximas e as pressões mínimas que atuam junto à bomba a fim de dar condições para uma correta especificação de uma bomba que atenda as necessidades deste sistema.
Para a perda de carga será utilizado a fórmula de HOZEN WILLIANS que fornece o valor da perda de carga que ocorrerá nas tubulações.
Para a avaliação do Golpe de aríete será utilizadoo método de Bergeron Schnyder, devido a maior precisão dos valores das pressões máximas e mínimas que ocorrem junto a Bomba.
Depois de obtidos os valores da perda de carga e altura manométrica serão direcionados, com base nas curvas características fornecidas pelo fabricante e no perfil piezométrico, uma bomba hidráulica que atenda as necessidades de projeto, bem como a indicação de soluções paraamenizar os efeitos do golpe de Aríete nas instalações hidráulicas.

DADOS DO PROJETO:

Q=45 L/S;
D=250 mm;
C= 115;
E=6,9 mm
Valores do K para perda localizada na tubulação:
PEÇA | K | Quant. |   |
Curva 22º | 0,1 | 7 | 0,7 |
Curva 45º | 0,2 | 4 | 0,8 |
Curva 90º | 0,4 | 3 | 1,2 |
Registro de gaveta | 0,2 | 1 | 0,2 |
Entrada de Tubulação | 1 | 1 | 1 |
Saída de Tubulação | 0,5 | 1 | 0,5 |  |   | Total | 4,4 |

Valores do K para perda localizada na sucção:
PEÇA | K | Quant. |   |
Curva 45º | 0,2 | 1 | 0,8 |
Curva 90º | 0,4 | 1 | 1,2 |
Entrada de Tubulação | 1 | 1 | 1,0 |
  |   | Total | 1,6 |

CROQUI DA INSTALAÇÃO HIDRÁULICA

CÁLCULO DA PERDA DE CARGA.

Para o cálculo da perda de carga (Contínua e Localizada), utilizaram-se as fórmulas:
FÓRMULA DE HOZEN WILLIANS:
hf=10,643×C-1,85 × Q1,85 ×D-4,87 × L + K ×V22 × G
hf=10,643 ×115-1,85 × 0,0451,85 ×0,25-4,87 × 1626 + 4,4×0,91722 × 9,81
hf=7,54 mca
Onde:
hf= Perda de Carga [m];
C= Coeficiente de Rugosidade (Tabela);
Q= Vazão [m3/s];
D= Diâmetro da tubulação [m];
L= Comprimento da tubulação [m];
K= Perda de carga Localizada (Tabela);
V= Velocidade [m/s];
G= Aceleração da Gravidade [m/s2];

EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE:...
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