Qual a rotação especifica
de uma bomba centrífuga que recalca
sob uma carga (altura total de elevação) de
a 1760 rpm ? Determine a altura total de elevação e a capacidade de vazão desta bomba operando a 1480 rpm, na mesma condição de eficiência. Especifique, em cada caso, a máxima altura de sucção
possível, se o coeficiente de cavitação crítico vale
. Assuma que a pressão atmosférica local corresponde a
e que a pressão de vapor de água, a
. Despreze a carga cinética.
Passo 1
O enunciado nos dá uma bomba centrífuga que, a
rpm, entrega uma vazão
L/s sob uma altura total
m.
Precisamos:
– Calcular a rotação específica da bomba nessa condição;
– Usar as leis de afinidade para estimar a nova vazão e nova altura
quando
rpm, supondo mesma eficiência;
– Determinar a altura máxima de sucção em cada caso para o coeficiente de cavitação crítico
, sabendo que
m e
m, desprezando carga cinética.
Precisamos:
– Calcular a rotação específica
– Usar as leis de afinidade para estimar a nova vazão
– Determinar a altura máxima de sucção
Passo 2
A definição de rotação específica em unidades SI (com
em rpm,
em
/s e
em m) é
Convertendo
L/s para
/s:
/s, temos
Logo
Passo 3
Pelas leis de afinidade (mesma geometria e eficiência):
–
– .
Portanto, para rpm:
–
–
Portanto, para
Passo 4
O coeficiente de cavitação é definido por
No ponto de cavitação crítica
, isolamos
:
Calculemos antes
Passo 5
Para a condição a
rpm (
m):
Para a condição a
rpm (
m):
Resposta
Rotação específica:
A
rpm:
Altura máxima de sucção sem cavitação: