Durante um ensaio em uma bomba centrífuga foi registrada a leitura de
um manômetro instalado no duto de recalque, posicionado a 25 cm acima do eixo da bomba, e de
um vacuômetro localizado no duto de sução, a 15 cm abaixo do cixo. Um medidor de orificio calibrado indicou que a vazão do escoamento foi de
de água, cujo peso especifico era de
à temperatura de
. Os diâmetros internos dos dutos foram de
no recalque e
na sução. Determine a altura manométrica desenvolvida pela bomba, considerando os efeitos de pressão, velocidade e desnível, e despreze as perdas de carga.
Passo 1
O enunciado nos dá uma bomba centrífuga em que devemos aplicar a equação de Bernoulli (entre a seção de sucção e a de recalque) para encontrar a altura manométrica
fornecida pela bomba, considerando pressão, velocidade e elevação, e desprezando as perdas.
Dados:
– Pressão de recalque (gauge): em
acima do eixo.
– Pressão de sucção (vacuômetro): em
abaixo do eixo.
– Vazão de água: .
– Peso específico: .
– Diâmetros: (recalque),
(sucção).
– Pressão de recalque (gauge):
– Pressão de sucção (vacuômetro):
– Vazão de água:
– Peso específico:
– Diâmetros:
Na forma de cabeça, a equação de Bernoulli com bomba é
Passo 2
Convertemos
para
e calculamos as velocidades nas seções:
Áreas das seções:
Velocidades:
Cabeças de velocidade:
Passo 3
Convertendo as pressões em cabeça (metros de coluna d’água) usando
e
:
Passo 4
Substituindo tudo em
calculamos os somatórios:
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Resposta
A altura manométrica desenvolvida pela bomba é aproximadamente