14.27 Uma bomba é requerida para transportar 60.000 gpm contra uma carga de 300 m , quando operando a 2000 rpm . Que tipo de bomba deve ser especificada?

Passo 1

O enunciado pede a seleção de um tipo de bomba para transportar 60\,000 gpm contra uma carga de 300 m, operando a 2000 rpm. O conteúdo envolve o cálculo da velocidade específica de bomba N_s e a comparação com faixas típicas para definir se é axial, misto ou radial e se é multietapas.

Passo 2

Convertemos a vazão Q de gpm para \mathrm{m^3/s}. Sabendo que 1 gpm ≃ 3{,}785 L/min = 3{,}785\times10^{-3} m^{3}/min e que 1 min = 60 s:
Q = 60\,000 \times 3{,}785\times10^{-3}\div60 = 3{,}785\;\mathrm{m^3/s}.

Passo 3

Calculamos a velocidade específica métrica via
N_s \;=\;\frac{N\sqrt{Q}}{H^{3/4}},
onde N=2000 rpm, Q=3{,}785 m^{3}/s e H=300 m. Primeiro \sqrt{Q}=\sqrt{3{,}785}\approx1{,}945 e H^{3/4}=300^{0.75}\approx72{,}1. Logo,
N_s = \frac{2000\times1{,}945}{72{,}1}\approx54.

Passo 4

Com N_s\approx54, o valor situa-se na faixa típica de bombas de fluxo radial (baixa velocidade específica, entre 30 e 60). Além disso, a grande carga de 300 m exige várias etapas (multietapas) para alcançar esse valor de altura.

Passo 5

Portanto, a bomba adequada é uma bomba centrífuga de fluxo radial multietapas, operando a 2000 rpm.

Resposta

Bomba centrífuga de fluxo radial multietapas.

Exercícios de Livros Relacionados