Considere uma bomba triplex que possui 6 in de liner e 11 in de stroke operando a 120 ciclos/min e uma pressão de descarga de 3.000 psig.
Calcule a taxa de fluxo em gal/min.
Calcule a taxa de fluxo em gal/min.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma bomba triplex com determinadas medidas e condições de operação. O conteúdo que vamos usar aqui é sobre cálculo de taxa de fluxo em bombas. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular o fluxo baseado no diâmetro do liner, no curso da bomba, na frequência de ciclos e no número de cilindros da bomba.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar as informações que temos:
- Diâmetro do liner (D): 6 polegadas
- Curso da bomba (L): 11 polegadas
- Ciclos por minuto (N): 120 ciclos/min
- Número de cilindros: 3 (porque é triplex)
Passo 3
A taxa de fluxo em uma bomba pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
- $ Q $ é a taxa de fluxo
- $ D $ é o diâmetro do liner
- $ L $ é o curso da bomba
- $ N $ é o número de ciclos por minuto
Passo 4
Vamos calcular a área da seção transversal do cilindro primeiro:
Passo 5
Agora, vamos calcular o volume deslocado por ciclo para um cilindro:
Passo 6
Como temos 3 cilindros, o volume total por ciclo é:
Passo 7
Multiplicando pelo número de ciclos por minuto para encontrar o fluxo total por minuto:
Passo 8
Agora, precisamos converter polegadas cúbicas por minuto para galões por minuto. Sabemos que 1 galão = 231 polegadas³, então:
Resposta
A taxa de fluxo é aproximadamente 484 galões por minuto.