Uma bomba hidráulica utiliza uma potência efetiva de 26,6[kW] com uma vazão de 0,06 98 % ] e altura de elevação de 34 [m]. Calcule o rendimento total, a perda mecânica, a vazão de fuga e a potência perdida. Considere rendimento volumétrico de e rendimento mecânico de 95%.

Passo 1

O enunciado diz que temos uma bomba com potência de entrada (potência efetiva) Pin=26,6 kW, vazão de saída Q=0,06,m^3/s e altura de elevação H=34, m. Precisamos usar os rendimentos volumétrico ( etavol=0,98) e mecânico ( etamec=0,95) para calcular: eficiência total, perda mecânica, vazão de fuga e potência perdida.

Passo 2

Calcular primeiro a potência hidráulica entregue ao fluido, que é dada por Phid=rho g Q H. Usando rho=1000,kg/m^3 e g=9,81,m/s^2 temos:
Phid=1000times9,81times0,06times34approx20,0,kW

Passo 3

A eficiência total da bomba é a razão entre a potência hidráulica e a potência de entrada:
etatot=PhidPin=20,026,6approx0,752(75,2%)

Passo 4

A perda mecânica é a parcela da potência de entrada desperdiçada em atritos mecânicos:
Pmecloss=(1-etamec),Pin=(1-0,95)times26,6approx1,33,kW

Passo 5

A vazão de fuga (vazão que não contribui para elevação) vem da diferença entre a vazão teórica e a real:
Qteo=Qetavol=0,060,98approx0,0612245,m^3/s,
Qfuga=Qteo-Qapprox0,0612245-0,06=0,0012245,m^3/s

Passo 6

A potência perdida total é a diferença entre a potência de entrada e a potência entregue ao fluido:
Ploss=Pin-Phid=26,6-20,0approx6,6,kW

Resposta

Eficiência total = 75,2%
Perda mecânica = 1,33 kW
Vazão de fuga = 0,00122 m³/s
Potência perdida = 6,6 kW

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