Uma bomba opera com:
- Rotação
- Vazão
- Altura manométrica requerida
Calcular ns para a mesma bomba trabalhando com:
- 1 estágio
- 2 estágios
- 3 estágios
- 4 estágios
Passo 1
Dados fornecidos (pegos do enunciado):
- Rotação:
. - Vazão:
. - Altura manométrica total:
.
O que o enunciado pede:
Calcular o número específico da mesma bomba trabalhando com:
Calcular o número específico
- 1 estágio,
- 2 estágios,
- 3 estágios,
- 4 estágios.
Passo 2
O que é o número específico
e qual fórmula usar.
Explicação didática curta: o número específico é uma grandeza adimensional (ou com unidade de rpm dependendo da definição) que relaciona a rotação, vazão e altura característica da bomba, e serve para comparar formatos de impulsores e seleção de bombas. A fórmula prática mais usada em unidades SI (com
em rpm,
em
e
em
) é
Aqui:
-
é o número específico buscado; -
é a rotação em rpm; -
é a vazão em ; -
é a altura (para cada estágio, a altura por estágio).
Passo 3
Como a presença de vários estágios entra na conta.
Cada estágio fornece uma parcela da altura total, portanto a altura por estágio é
em que
é o número de estágios (
aqui). A vazão
e a rotação
permanecem as mesmas independentemente do número de estágios.
Passo 4
Expressão de
em função de
(número de estágios).
Substituindo
na fórmula de
:
Observação prática: ao dividir a altura total em
estágios,
cresce com
. Isso significa que, para mais estágios (mesma vazão e mesma rotação), o número específico aumenta.
Passo 5
Cálculo dos termos numéricos comuns (passo a passo, sem pular etapas).
Calcular
:
Calcular
:
Calcular
. Uma forma prática é fatorar:
Agora
logo
Calcular a constante que multiplica
:
Portanto a expressão numérica simplificada é
Passo 6
Cálculo de
para cada número de estágios e então de
.
- Para
:
- Para
:
- Para
:
- Para
:
Observação de exame/amigo: em prova, calcule primeiro
e
e faça a constante
; depois multiplica por
— isso reduz trabalho e risco de erro.
Resposta
1 estágio:
2 estágios:
3 estágios:
4 estágios: