35ª QUESTÃO
Verifique as condições de cavitação do sistema de bombeamento que se encontra a 600 m de altitude (Patm/
m ), operando a uma temperatura de
. Esse sistema possui altura geométrica igual a 54 m e altura de recalque igual a
. O comprimento total da tubulação de sucção é
e o comprimento equivalente de peças instaladas é
. O material das tubulações e peças é aço soldado comum (envelhecido 10 anos). O diâmetro das tubulações é 150 mm e a vazão a ser bombeada é
. O NPSH requerido informado pelo fabricante para a referida vazão é 2,0 m.
Passo 1
O sistema está a 600 m de altitude, o que corresponde a
m de coluna d’água. A água está a
. Temos tubulação de sucção de
m, com comprimento equivalente de peças de
m (total
m), diâmetro
m, vazão
L/s (
/s) e aço envelhecido (rugosidade típica
mm). O fabricante exige
m. Vamos calcular a NPSH disponível.
Passo 2
Calcular a carga de vapor da água a
. A pressão de vapor é
kPa e
N/
. Logo:
Passo 3
Velocidade média e número de Reynolds:
Passo 4
Fator de atrito pela fórmula de Swamee–Jain, com rugosidade relativa
:
Passo 5
Perda de carga de sucção:
Passo 6
NPSH disponível:
Assumindo nível livre de sucção igual à boca da bomba
:
Passo 7
Como
m é maior que
m, não haverá cavitação.
Resposta
A NPSH disponível é aproximadamente
m, maior que o requerido
m. Não ocorre cavitação.