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Instalações de Bombeamento

Centro de Formação Profissional “Fidélis Reis”

Presidente da FIEMG Robson Braga de Andrade

Gestor do SENAI

Petrônio Machado Zica

Diretor Regional do SENAI e

Superintendente de Conhecimento e Tecnologia

Alexandre Magno Leão dos Santos

Gerente de Educação e Tecnologia

Edmar Fernando de Alcântara

Elaboração e Montagem

Edson Machado Barbosa

Unidade Operacional

Centro de Formação Profissional “Fidélis Reis”

Page 3: Apostila Instalações de Bombeamento

Sumário

PRESIDENTE DA FIEMG............................................................................................................................. 2

APRESENTAÇÃO................................................................................................................................... 4

1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................................... 6

2. HIDROSTÁTICA.................................................................................................................................. 7

3. HIDRODINÂMICA ............................................................................................................................. 15

4. ESCOAMENTO DE LÍQUIDOS NOS CONDUTOS.......................................................................... 21

5. PERDAS DE CARGA........................................................................................................................ 26

6. PERDAS DE CARGA LOCALIZADAS............................................................................................. 32

7. ENCANAMENTOS DE RECALQUE................................................................................................. 36

8. POTÊNCIA DO CONJUNTO MOTOR-BOMBA ............................................................................... 37

8. SELEÇÃO DE CONJUNTO MOTO-BOMBA ................................................................................... 40

9. DESENHOS DE TUBULAÇÕES ...................................................................................................... 46

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................................................... 52

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Curso Técnico em Mecânica

Apresentação

“Muda a forma de trabalhar, agir, sentir, pensar na chamada sociedade do conhecimento. “

Peter Drucker

O ingresso na sociedade da informação exige mudanças profundas em todos os perfis profissionais, especialmente naqueles diretamente envolvidos na produção, coleta, disseminação e uso da informação.

O SENAI, maior rede privada de educação profissional do país,sabe disso , e ,consciente do seu papel formativo , educa o trabalhador sob a égide do conceito da competência:” formar o profissional com responsabilidade no processo produtivo, com iniciativa na resolução de problemas, com conhecimentos técnicos aprofundados, flexibilidade e criatividade, empreendedorismo e consciência da necessidade de educação continuada.”

Vivemos numa sociedade da informação. O conhecimento , na sua área tecnológica, amplia-se e se multiplica a cada dia. Uma constante atualização se faz necessária. Para o SENAI, cuidar do seu acervo bibliográfico, da sua infovia, da conexão de suas escolas à rede mundial de informações – internet- é tão importante quanto zelar pela produção de material didático.

Isto porque, nos embates diários,instrutores e alunos , nas diversas oficinas e laboratórios do SENAI, fazem com que as informações, contidas nos materiais didáticos, tomem sentido e se concretizem em múltiplos conhecimentos.

O SENAI deseja , por meio dos diversos materiais didáticos, aguçar a sua curiosidade, responder às suas demandas de informações e construir links entre os diversos conhecimentos, tão importantes para sua formação continuada !

Gerência de Educação e Tecnologia

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Curso Técnico em Mecânica

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11.. IInnttrroodduuççããoo

Dentro da indústria moderna, um dos elementos necessários à produtividade é a rapidez na movimentação interna de insumos.

Várias são as modalidades de movimentação de matéria prima dentro da unidade fabril, sendo que uma das mais importantes é a de bombeamento de líquidos em geral.

O profissional de manutenção mecânica deve entender os conceitos básicos que regem os sistemas e instalações de bombeamento, a fim de se tornar capaz de manter em funcionamento sistemas desse tipo, garantindo assim altas taxas de produtividade industrial.

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22.. HHIIddrroossttááttiiccaa DEFINIÇÃO

A hidrostática estuda as propriedades dos líquidos em repouso. As principais características dos Iíquidos são:

Não possuem forma própria

São incompressíveis (na prática)

PESO ESPECíFICO E DENSIDADE

Peso específico da água: 1 g/cm³ ou 1000 kg/m³ Peso específico do mercúrio: 13600 kg/m3

Densidade do mercúrio: 13,6 Isto significa que certo volume de mercúrio é 13,6 vezes mais pesado que igual volume de

água destilada a 4 °C. A densidade é um número sem dimensão. O peso específico é simbolizado pela letra grega e a densidade por d. Estas propriedades variam com a temperatura e pressão, porém a variação é relativamente

pequena.

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Pressão

Relação entre as unidades de pressão:

1 atm = 760 mm/ Hg = 10,33 m H20 = 1,033 kg/cm2 = 14,223 Ib/sq.in =1 psi

Lei de Pascal

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APLICAÇÃO: Prensas Hidráulicas

Outra Maneira de se calcular f:

aflQ

Etapas para Cálculo de Forças em Prensas:

1. Cálculo da força F

aflQ

2. Cálculo da área dos Êmbolos

2D0,7853 A

3. Cálculo da força

2A2F

1A1F

2P1P

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Lei de Stevin

Onde h seria a profundidade do ponto 2.

Medidores de Pressão

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Vasos Comunicantes

Nos vasos comunicantes, o líquido fica no mesmo nível independentemente da forma do

vaso.

No caso de líquidos imiscíveis de pesos específicos diferentes isto não ocorre

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Pressão Contra o Fundo

Problemas Resolvidos

1. Numa prensa hidráulica são dados: D = diâmetro do pistão maior = 30 cm d = diâmetro do pistão menor = 2 cm f = força sobre o pistão menor = 30 kg Determinar a força no pistão maior.

m0,00031412A1

0,7853(0,02m)A1

0,070677mA2

0,7853(0,3m)A2

22 0.070677m

m0.00031412

30kgA2F2

A1F1

6750kgm0.00031412

0.070677m30kgF2

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2. Determinar as pressões absoluta e efetiva numa canalização de água com auxílio de um

tubo em U com mercúrio. Dados:

3. Determinar a força aplicada e a pressão na base de um recipiente que contém água a uma altura de 0,8 m. A área da base é de 1,2 m².

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Exercícios a Resolver:

1. Calcular a pressão e a força exercida pela água contra o fundo de um recipiente. São dados: Dimensões do fundo: 0,5 x 0,8 m altura do nível da água: 1,5 m

2. Transformar 2,5 atm em mm/Hg, mH20, kg/cm2 e Ib/sq.in.Transformar 26 psi em atm e kg/cm2

3. Escolher os diâmetros dos pistões de uma prensa hidráulica para se obter 30 Ton no diâmetro maior quando é aplicado 20 kg no diâmetro menor.

4. Calcular as pressões absoluta e efetiva num ponto situado na gasolina a 0,5 m de profundidade.

5. Um piezômetro acoplado numa tubulação de petróleo indica a altura de 5 m. Calcular as pressões efetiva e absoluta no interior dessa tubulação.

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33.. HHiiddrrooddiinnââmmiiccaa

Definição

Vazão

Unidades:

m3/seg - l/seg, cu.ft./sec, gal/min

Relações entre as unidades:

m3/seg = 3600 m3/h = 1000 l/seg = 3600 000 l/h = 35,31 cu.ft./sec = 15852,8 gal/min

Classificação dos Movimentos

Os movimentos dos líquidos estão classificados em

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No movimento permanente as características dos líquidos para cada ponto permanecem

constantes e independem do tempo. A vazão é constante. No movimento variado as características do líquido variam de instante em instante para cada

ponto, isto é, são função do tempo. O movimento é permanente uniforme quando a velocidade média permanece constante ao longo

da corrente. No movimento permanente não uniforme os pontos podem ser acelerados ou retardados. O movimento de um rio serve de exemplo:

a) nos trechos regulares do rio o movimento pode ser considerado permanente e uniforme.

b) nos trechos em que o rio se estreita ou forma correnteza o movimento se torna permanente acelerado (permanente porque a vazão é constante).

c) quando ocorre enchente o movimento é variado porque a vazão varia com o tempo. Além dessa classificação, ocorrem ainda dois tipos de movimentos que levam em conta as

trajetórias seguidas peças partículas do líquido.

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No regime laminar consideram-se as linhas de corrente orientadas segundo a velocidade do

líquido e que têm a propriedade de não serem atravessadas pelas outras.

Um conjunto constituído de linhas de corrente recebe o nome de tubo de corrente. É uma figura imaginária limitada por linhas de corrente.

Equação da Continuidade

Admitindo que um líquido seja incompressível e que seu peso específico seja constante em todos os pontos, a quantidade de líquido que entra na secção 1 do tubo de corrente é igual a que sai na secção 2.

A vazão em ambas as secções também são iguais e seu valor é dado por:

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Problemas Resolvidos

1. Transformar 5 m3/seg em -f/seg e cu.ft./sec.

5 m3/seg = 5 x 1000 = 5000 l/seg 5 m3/seg = 5 x 35,31 = 176,55 cu.ft./sec

2. Transformar 20 gal/min em l/h.

3. No projeto de uma extensa linha de recalque verificou-se que a velocidade econômica é de 1,05 m/seg.

A vazão necessária a ser fornecida pela bomba é de 450 m3/h. Determinar o diâmetro da linha.

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4. Em um edifício de 12 pavimentes a vazão máxima provável devido ao uso de diversos

aparelhos, em uma coluna de distribuição de 60 mm de diâmetro é de 7,5 l/seg. Determinar a velocidade de escoamento.

Problemas a Resolver

1. Transformar 15 m3/seg em í/seg e gal/min. 2. Transformar 100 cu.ft./sec em m3/seg e l/h 3. Calcular a vazão em m3/h num cano de 2" de diâmetro onde escoa água com a

velocidade de 3 m/seg. 4. Uma caixa de água de 3000 L deverá ser enchida em 12 min. Calcular a vazão

necessária. 5. Uma indústria necessita de 2000 l/h de água. Que diâmetro deverá ter o cano de

alimentação da caixa sabendo-se que a bomba permite uma velocidade de 1,5 m/seg do líquido?

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44.. EEssccooaammeennttoo ddee LLííqquuiiddooss nnooss CCoonndduuttooss

Classificação dos Escoamentos

a) Escoamento livre, se o líquido estiver em parte ou na sua totalidade em contato com

a atmosfera.

Exemplos: canaletas, pressão atmosférica, calhas, aquedutos livres, galerias, túneis-canais, canais, cursos dágua, jatos provindos de orifícios.

b) Escoamento forçado: quando o líquido estiver em contato com as paredes do conduto, exercendo nelas, em conseqüência, certa pressão.

Exemplos: encanamentos, canalização sob pressão tubulações de pressão canalizações de recalque, canalizações de sucção, sifões verdadeiros, sifões invertidos, colunas ou "shafts".

Definições:

Tubo: peça cilíndrica de diâmetro não muito pequeno. Exemplos: tubo de concreto, tubo de ferro fundido.

Tubulação: conduto constituído de tubos Sinônimos: canalização, encanamento, tubagem.

Cano: peça cilíndrica de diâmetro pequeno

Viscosidade

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Movimentos Laminar e Turbulento

Deixando a água escorrer pelo cano transparente juntamente com o líquido colorido, forma-se um filete desse líquido. O movimento da água está em regime laminar.

Aumentando a vazão da água abrindo-se a torneira, nota-se que o filete vai se alterando podendo chegar a difundir-se na massa líquida. Nesse caso o movimento da água está em regime turbulento.

Para se determinar o tipo de movimento em uma canalização, calcula-se o número de Reynolds dado pela expressão:

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Nas condições práticas, o movimento da água em canalizações é sempre turbulento.

Viscosidade cinemática de alguns líquidos

Problemas Resolvidos

1. Mostrar que na prática o movimento da água em canalização é sempre turbulento. A velocidade média de escoamento em canalizações de água geralmente varia em torno de 0,90 m/seg. A temperatura admitida de 20 °C e o diâmetro 50 mm.

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Este valor é bem superior a 4000 que é o limite que define o movimento turbulento. No caso de líquido muito viscoso isto não se verifica, como óleo pesado, caldas, etc.

2. Uma tubulação nova de aço com 10 cm de diâmetro conduz 757 m3/dia de óleo combustível pesado à temperatura de 33 °C.

O regime de escoamento é laminar ou turbulento?

É dado v = 0,000 077 m²/seg.

Portanto, o movimento é laminar.

Problemas a Resolver

1. Uma canalização nova de aço com 0,153 m de diâmetro conduz 22,5 l/seg de óleo pesado cuja viscosidade cinemática é 0,0001756 m²/seg. O regime é laminar ou turbulento?

2. Uma canalização nova de aço transporta gasolina a 10 °C de um tanque para outro com velocidade média de 1,44 m/seg. O diâmetro da canalização é de 0,153 m. Calcular o número de Reynolds.

3. Uma canalização nova de aço com diâmetro de 2" (0,05 m) transporta óleo para iluminação a 20 °C [

= 0,000.0027 m²/seg) à vazão de 61,5 l/seg. O regime é laminar ou turbulento?No problema 3 qual deverá ser a vazão para que o regime seja laminar?

4. Deseja-se transportar óleo crú a temperatura de 16 °C através de uma canalização com vazão de 190 l/seg.Determinar o diâmetro que deve ter a canalização para que o número de Reynolds seja 49500 sabendo-se que a viscosidade cinemática do óleo cru a 16 °C é 0,000.0106 m²/seg.

5. Para a tubulação escolhida no problema 5, qual deverá ser a vazão para que o movimento seja laminar?

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55.. PPeerrddaass ddee CCaarrggaa

Classificação das Perdas

As perdas de carga estão classificadas em:

a) perdas ao longo do conduto (hf): são ocasionadas pelo movimento da água na própria tubulação.

b) perdas de carga localizadas (h f): provocadas pelas peças e singularidades ao longo das canalizações tais como: curvas, registros, derivações, redução ou aumento de diâmetro.

As perdas de carga anotadas são as seguintes:

a) Perda de carga localizada: entrada da tubulação b) Perda de carga ao longo do conduto: trecho I c) Perda de carga localizada por contração brusca d) Perda de carga ao longo do conduto: trecho II

Perdas ao Longo das Canalizações

A resistência ao escoamento da água ao longo das canalizações depende do comprimento e do diâmetro do tubo, da velocidade do líquido, da rugosidade das paredes do tubo, porém não depende da posição do tubo nem da pressão interna.

A rugosidade das paredes depende:

Material empregado na fabricação dos tubos

Processo de fabricação dos tubos

Comprimento dos tubos e número de juntas

Técnica de assentamento

Estado de conservação das paredes do tubo

Existência de revestimento especial

Emprego de medidas protetoras durante o funcionamento

Existem várias fórmulas empíricas para o cálculo da perda de carga ao longo das canalizações, porém estudaremos apenas a fórmula universal.

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Esta fórmula engloba na mesma lei o escoamento de todos os líquidos qualquer que seja o tipo de escoamento (livre ou forçado) ou regime (laminar ou turbulento).

O coeficiente de atrito f, sem dimensão, é função do número de Reynolds e da rugosidade relativa e pode ser determinado com auxílio do diagrama de ROUSE, abaixo.

Neste diagrama consideram-se as seguintes regiões, dependendo do número de Reynolds que por sua vez define o tipo de movimento.

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O regime é laminar quando Re < 2000. Com valores superiores a 4000 o escoamento se aproxima do regime turbulento. Entre esses dois valores encontra-se a zona crítica.

O regime completamente turbulento só é atingido com valores ainda mais elevados do número de Reynolds, existindo, portanto uma zona intermediária, a zona de transição.

A rugosidade relativa é definida como D/k, sendo que k é a rugosidade da parede e D o diâmetro da canalização.

A turbulência depende não só do número de Reynolds como também da rugosidade.

Rugosidade dos tubos ( valores de k em metros)

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O coeficiente de atrito f é dado pelas seguintes fórmulas, dependendo do regime e da

rugosidade. Neste caso f depende somente do número de Reynolds que deverá ser inferior a 2000.

Resolução Dos Problemas

Na resolução dos problemas deve-se calcular inicialmente o número de Reynolds se houver suspeita de que se trata de regime laminar, como é o caso de óleos pesados. Neste caso calcula-

se em seguida hf pela fórmula universal fazendo f = 64/Re. No caso de regime turbulento o procedimento é o indicado na tabela abaixo.

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Problemas Resolvidos

1. Determinar a perda de carga por km de um encanamento que deve transportar 190 l/seg

de óleo crú à temperatura de 16 °C, sabendo-se que o encanamento é constituído por um conduto novo de aço soldado de 0,450 m de diâmetro, [v = 1,06 x 10-5 m²/seg).

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Problemas a Resolver

1. Uma tubulação de aço rebitado, com 0,30 m de diâmetro e 300 m de comprimento

conduz 130 l/seg. de água a 15°C. Determine a velocidade média V e a perda de carga

hf. 2. Calcular a perda de carga devida ao escoamento de 22,5 l/seg de óleo pesado (934

kg/m³) com um coeficiente de viscosidade cinemática de = 0,0001756 m²/seg através de uma canalização nova de aço soldado de 6” de diâmetro nominal (0,153m) e 6100 m de extensão.

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66.. PPeerrddaass ddee CCaarrggaa LLooccaalliizzaaddaass

As perdas de carga localizadas, também chamadas de perdas singulares são ocasionadas por mudanças de secção de escoamento e/ou de direção da corrente.

Estas mudanças ocasionam turbilhonamento e, devido à inércia, parte da energia mecânica disponível se converte em calor e se dissipa sob essa forma resultando portanto numa perda de energia ou perda de carga.

Como exemplo de mudança de direção nas tubulações temos: curvas, cotovelos, tês, registros, junções, etc.

Como exemplos de mudança de secção de escoamento podemos citar: entradas de tubulações, saídas de tubulações, registros, válvulas, redução, diafragmas, etc.

Expressão Geral da Perda de Carga

De modo geral todas as perdas localizadas podem ser expressas sob a forma:

Para fins de aplicação prática pode-se considerar constante o valor de K para determinada singularidade desde que o escoamento seja turbulento, independentemente do diâmetro da tubulação, da velocidade e da natureza do fluido.

As tabelas abaixo mostram os valores aproximados de K para as perdas mais comuns na prática e os valores de V²/2g.

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Uma canalização que possui ao longo de sua extensão diversas singularidades equivale, sob o ponto de vista de perdas de carga, a um encanamento retilíneo de comprimento maior sem singularidades.

Pensando assim, os problemas que envolvem perda de carga são bastante simplificados. O método consiste em adicionar à extensão da canalização, para efeito de cálculo,

comprimentos tais que correspondam à mesma perda de carga que causariam as peças especiais existentes na canalização.

A tabela da página seguinte apresenta os comprimentos equivalentes a perdas localizadas em metros de canalização retilínea, baseada na fórmula de Darcy.

Exemplo: um encanamento de certo comprimento que possui um registro ao longo de sua linha terá uma perda de carga que será a soma da perda ao longo da canalização mais a perda de carga no registro.

O mesmo encanamento desprovido do registro poderá apresentar a mesma perda de carga se seu comprimento foi convenientemente aumentado.

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S D

E C

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cy-a

mer

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Problema Resolvido

1. Uma canalização de ferro fundido usada com 1000 m de comprimento e 0,3 m de diâmetro

está conduzindo água de uma represa a um reservatório à vazão de 60 í/seg. Como as perdas de carga provocam uma diferença de nível, calcular esta diferença e comparar o valor da perda ao longo da canalização com as perdas localizadas. A canalização possui 4 curvas a 90° e 2 registros de gaveta abertos.

Problemas a Resolver

1. Calcular as perdas de carga localizadas e a perda ao longo do encanamento da figura abaixo. “São dados: canos de ferro fundido velhos de 3/4” de diâmetro e vazão de 0,5 l /seg.

2. Uma canalização nova de ferro fundido com 500 m de comprimento e 0,1 m de diâmetro está conduzindo água de uma represa a um reservatório com vazão de 20 i /seg. A canalização é reta e possui 2 registros de gaveta abertos. Calcular a diferença de nível entre a represa e o reservatório provocada pelas perdas de carga.

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77.. EEnnccaannaammeennttooss ddee RReeccaallqquuee

Generalidades

Se quisermos transportar um líquido numa vazão Q de um reservatório inferior para outro em

nível superior, é necessário fornecer por meios mecânicos, certa quantidade de energia a esse líquido.

Ao conjunto constituído pelas canalizações e pelos meios mecânicos se denomina sistema de recalque.

Nele se distingue:

a) canalização de sucção b) conjunto motor-bomba, formado por uma bomba que impulsiona o Iíquido acoplada a um motor que fornece energia necessária. c) canalização de recalque.

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88.. PPoottêênncciiaa ddoo CCoonnjjuunnttoo MMoottoorr--BBoommbbaa

O motor deverá ter uma potência necessária para:

a) vencer a diferença de nível (H) b) vencer as perdas de carga na sucção e no recalque c) vencer a dissipação de energia tanto no motor como na bomba (traduzida pelo rendimento

) Dessa forma, a potência de um conjunto elevatório será dada por:

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Em geral podem ser tomados os seguintes rendimentos para os motores elétricos e para

as bombas centrífugas a 1750 rpm.

Recomendam-se os seguintes acréscimos para a potência instalada:

Dimensionamento Econômico da Linha de Recalque

Existe um diâmetro conveniente para o qual o custo total das instalações seja mínimo. Este diâmetro é dado pela fórmula de Bresse.

A fixação do valor de K equivale a fixação de uma velocidade média denominada velocidade econômica, dada pela fórmula:

A velocidade nas canalizações de recalque geralmente é superior a 0,55 m/seg, raramente ultrapassando 2,40 m/seg.

Nas tubulações de recalque de grande extensão a velocidade deve ser baixa, 0,65 a 1,30 m/seg.

Recomendam-se as seguintes velocidades máximas:

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Para as instalações prediais utiliza-se o gráfico abaixo:

Linhas de Sucção

A canalização de sucção deve ser a mais curta possível e nunca deve ultrapassar 7,50 m que é o limite prático.

Normalmente deve ser inferior a 5 m. A altura de sucção mais a perda de carga e mais a pressão do vapor da água não devem

ultrapassar os limites práticos da capacidade de sucção das bombas, indicadas pelo fabricante.

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88.. SSeelleeççããoo ddee CCoonnjjuunnttoo MMoottoo--BBoommbbaa

Situação Problema

Uma indústria necessita de 20 m³/h por hora, durante 8 h por dia. Observando que a bomba só trabalhará 2 h por dia, dimensione as linhas de sucção e recalque

esquematizadas na figura e calcule a potência instalada do conjunto. A tubulação utilizada no sistema é de aço soldado novo.

A fim de se selecionar corretamente o conjunto moto-bomba, deve-se seguir a seqüência estabelecida a seguir:

1. Levantar os dados disponíveis 2. Calcular as velocidades na linha de sucção e na linha de recalque 3. Calcular o nº. de Reynolds para a sucção e para o recalque

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4. Determinar os coeficientes de rugosidade para a tubulação de sucção e a tubulação de

recalque (D/k). 5. Determinar os coeficientes de atrito para ambas as tubulações (sucção e recalque) 6. Determinar as perdas de carga nas tubulações de sucção e recalque 7. Determinar a altura manométrica total (Hm) 8. Determinar a potência da bomba ( B) 9. Determinar a potência do motor ( M) 10. Determinar o acréscimo de potência necessária 11. Determinar a bomba utilizando tabelas de fabricantes

Levantando os dados disponíveis

Vazão: 15 m³/h durante 8h, mas considerando que a bomba funcionará somente duas horas/dia, a vazão a ser utilizada deverá ser de 60 m³/h, pois a vazão total da bomba é de 120 m³/h nas suas duas horas de funcionamento. Transformando-se a vazão encontrada em m³/h para m³/seg temos o valor de 0,016m³/seg.

Líquido bombeado: Água

água = 0,000001007 KTubulação: 0,00005 LSucção: 9m LRecalque:50 m hs: 3m hr: 25m

Peças que compõe a sucção:

1 Válvula de pé com crivo

1 Cotovelo 90º raio longo

Peças que compõe o recalque

1 Válvula de retenção leve

1 Registro de gaveta aberto

3 cotovelos 90 raio longo

Determinando o diâmetro econômico da tubulação de recalque

6"150mm0,151mD

0,0161,2D

QKD

Determinando o diâmetro econômico da tubulação de sucção

Usar o diâmetro de tubo comercial imediatamente superior ao do recalque

8"200mmDS

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Calculando as velocidades na sucção e no recalque

0,516m/seg0,0310,016

0,031mA

0,200,7853A

d0,7853A

0,941m/seg0,0170,016

0,017mA

0,150,7853A

d0,7853A

Calculando o nº de Reynolds para as tubulações de sucção e recalque

56sucção

água

SSsucção

101102.482101,007

0,200,516Re

DVRe

56recalque

água

rrrecalque

101,5140.168101,007

0,150,941Re

DVRe

Calculando os coeficientes de rugosidade para as tubulações de sucção e recalque

Sucção Recalque

40000,00005

0,2KD

30000,00005

0,15KD

Determinando os coeficientes de atrito para as tubulações de sucção e recalque

Sucção Recalque

0,0019f 0,0019f

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Cálculo das perdas localizadas ( Utilizar diagrama de Darcy)

Sucção

1 Válvula de pé com crivo 52,0 metros 1 cotovelo 90° raio longo 4,3 metros

Somatória das perdas de carga na sucção 52,0 + 4,3 = 56,3 metros

Recalque

3 cotovelos 90° raio longo 10,2 metros 1 Válvula de retenção leve 12,5 metros 1 registro de gaveta aberto 1,1 metros

Somatória das perdas de carga no recalque 10,2 + 12,5 + 1,1 = 23,8 metros

Calculando as perdas de carga ao longo das tubulações de sucção e recalque

Sucção

metros 0,082Hf

0,013330,019Hf20

0,516

0,20

65,30,019hf

Lfhf

5,26

Recalque

0,41metrosHf

0,0444920,019Hf

200,941

0,1573,8

0,019hf

2gV

fhf

Calculando a altura manométrica

31metros30,49Hm

0,410,08230Hm

hfhfHoHm rs

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Calculando a potência da bomba

9,31hp

0,71750,016311000

75QHm

Calculando a potência do motor

11,08hp0,849,31

Calculando o acréscimo de potencia necessário ao sistema

De 10 a 20 hp aumentar em 15% a potencia encontrada do motor

12,74hp1,1511,08

Determinar o modelo da bomba a partir de catálogos de fabricantes

Fabricante: KSB Meganorm 60Hz

Vazão exercício: 60m³/h

Bomba escolhida KSB – Meganorm mod. 50-315 a 1750 rpm

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99.. DDeesseennhhooss ddee TTuubbuullaaççõõeess

Identificação das tubulações, vasos, equipamentos e instrumentos.

Em todas as instalações industriais deve existir um sistema de identificação para todas as tubulações, Vasos, equipamentos e instrumentos. A identificação é utilizada na fase de projeto e montagem e também Posteriormente para controle da operação e manutenção

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DESENHOS ISOMÉTRICOS

São desenhos em perspectiva isométrica, sem escala, de uma ou de um grupo de tubulações próximas.

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Obs.: Não se utiliza desenhos isométricos para tubulações subterrâneas e para ligações longas, fora da área de processo.

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Referências Bibliográficas

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 14724. Informação e documentação, trabalhos acadêmicos, apresentação. Rio de Janeiro, 2002.

SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI – SP. A construção do texto didático; desenvolvendo MDI: a concretização de uma idéia. São Paulo: SENAI – SP, 2000.

SERVIÇO SOCIAL DA INDÚSTRIA – SESI – DN. Normas para elaboração da monografia. Brasília: SESI – DN, 2003. 19p.

PROVENZA, Francesco; SOUZA, Hiran R. de. Hidráulica. Editora F. Provenza: São Paulo, 199-?.

Page 53: Apostila Instalações de Bombeamento

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