Uma turbobomba fornece uma vazão de
com uma tubulação de diâmetros nominais de 12 " na aspiração (sucção) e 10 " no recalque (aço comercial Sch 40). O manômetro situado a
acima do eixo da bomba acusa a pressão de
e o vacuômetro,
abaixo do eixo, indica
. Sabendo-se que o fluido bombeado é água a
, calcular a altura manométrica fornecida pela turbobomba ao sistema.
Passo 1
O enunciado descreve uma turbobomba que fornece uma vazão de
. A tubulação de sucção é de diâmetro nominal 12" Sch 40 e a de recalque é de 10" Sch 40. O manômetro de recalque está a
acima do eixo da bomba e marca
; o vacuômetro de sucção está a
abaixo do eixo e marca
. O fluido é água a
. Queremos achar a altura manométrica
fornecida pela bomba, usando a equação de Bernoulli (forma geral):
onde subsíndices 1 e 2 referem-se a sucção e recalque, respectivamente.
Passo 2
Convertemos a vazão para
:
Em seguida, obtemos os diâmetros internos típicos Sch 40:
Passo 3
Calculamos as velocidades médias no tubo de sucção e no de recalque:
Numericamente:
Passo 4
Convertendo as pressões manométricas em metros de coluna de água
,
:
Então
Passo 5
As elevações relativas ao eixo (usado como datum) são
Portanto, a diferença piezométrica é
Passo 6
A correção de velocidade (diferença de cabeça cinética) é
Passo 7
Somando tudo na equação de Bernoulli, temos
Resposta
A altura manométrica fornecida pela turbobomba é aproximadamente
.