DIMENSIONAMENTO DE UMA INSTALAÇÃO DE RECALQUE

...

Q = v.A

A = [pic 5]

d = 0,217m

Logo, a tubulação utilizada será a de 85/8” (de acordo com arquivo disponibilizado pela empresa Tubos Oliveira citado nas referências) que possui 0,219m se aproximando com mais propriedade do diâmetro encontrado pelo cálculo.

- Recalculando a velocidade através do diâmetro da tubulação a ser utilizada:

A partir desse diâmetro que pode ser efetivamente encontrar no mercado (0,219m), calcula-se uma nova velocidade de sucção a fim de se obter melhor aproximação do resultado.

Q = v.A

A = [pic 6]

v = 0,59 m/s

- Cálculo do Número de Reynolds

Em posse do valor da velocidade do fluido, pode-se obter o número de Reynolds a fim de se conhecer o regime ao qual o escoamento do fluido pertence:

Re = v.d/ [pic 7]

Re = 1438,26

Como o valor de Reynolds é inferior a 4000, esse escoamento é considerado laminar.

- Cálculo do fator de atrito

Como o regime é laminar, o fator de atrito é calcula através do quociente entre 64 e o número de Reynolds.

f = 64/Re

f = 0,044

- Cálculo das perdas de carga

Após obter todos os dados descritos acima, pode-se dar início ao cálculo da perda de carga.

Admitindo que a entrada e a saída da tubulação estão sob pressão manométrica nula, que a velocidade nos dois pontos é igual a zero e que o referencial para o cálculo da altura (z) é o ponto mais baixo da tubulação (0), temos:

h0 = 0

hf = 18m

A perda de carga da bomba (hB) pode ser adquirida através da seguinte igualdade:

h0 + hB = hf + hL

Sendo que hL é igual à soma da perda de carga na sucção (tubulação antes da bomba)e a perda de carga do recalque (tubulação depois da bomba).

hL = hs + hR

A perda de carga total de sucção e tubulação engloba as perdas localizadas e distribuídas. Como mostra as seguintes igualdades:

hs = hTs + hss

hR = hTR + hsR

- Sucção:

Para o cálculo na sucção, calcula-se a perda de carga distribuída na sucção (hTs) e a perda de carga localizada na sucção (hss). O resultado é a soma de tais valores.

hTs = f.(L/d).(v²/2g) = 0,035m

hss = (kscrivo + kscurva 90 + ksentrada de borda).v²/2g = 0,29m

hs = 0,035m + 0,29m = 0,325m

- Recalque:

Semelhantemente ao cálculo anterior, para o recalque, calcula-se a perda de carga distribuída no recalque (hTR) e a perda de carga localizada no recalque (hsR). O resultado é a soma de tais valores.

hTR = f.(L/d).(v²/2g) = 0,534m

hsR = (ksretenção + 3kscurva 90 + 2kscurva 45 + ksglobo + ksviva).v²/2g = 0,252m

hR = 0,534m + 0,252m = 0,786m

- Soma das perdas de carga

Logo, a bomba a ser utilizada deverá ser encontrada através da seguinte perda de carga:

hBomba = 18m + (0786m + 0,325m) = 19,111m

- Dimensionamento da bomba a ser utilizada

Sendo de nosso conhecimento que a tubulação possui 80 m³/h de vazão volumétrica e 19,111m de perda de carga, podemos ir de encontro ao catálogo de bombas hidráulicas disponibilizado pelo próprio fabricante para definirmos qual bomba deve ser utilizada.

A Figura 2 abaixo mostra a seção desse catálogo onde a bomba que queremos está explicitada. Como pretendemos deixar determinada folga para nossa bomba a fim de diminuirmos os transtornos, escolhemos a bomba que possui perda de carga igual a 23m à vazão volumétrica de 80m³/h. Se trata do modelo com motor elétrico 10EB4-T, mancal suporte B10EB4-C e CV igual a 10.

Figura 2 – Bombas disponíveis no catálogo escolhido.

[pic 8]

Fonte: www.jacuzzi.com.br/

AVERIGUAÇÃO DA PRESENÇA DO FENÔMENO DA CAVITAÇÃO

As cavidades formam-se no interior do líquido porque o mesmo evapora. A evaporação, nesse caso, não é causada por aquecimento, mas ocorre porque o líquido alcançou uma pressão atmosférica absoluta muito baixa.

Para este projeto desenvolvido, foi averiguado a possibilidade de haver o problema da cavitação com a utilização do Azeite de Oliva como fluido.

Após uma análise do princípio da formação da cavitação, observou-se que para este tipo de fenômeno aplicado ao nosso projeto, a possibilidade é praticamente nula. Pois baseado em alguns aspectos causais como: Dimensionamento incorreto da tubulação de sucção;

- Filtro ou linha de sucção obstruídos;

- Reservatórios "despressurizados";

- Filtro de ar obstruído ou dimensionamento incorreto;

- Óleo hidráulico de baixa qualidade;

- Procedimentos incorretos na partida a frio;

- Óleo de alta viscosidade;

- Excessiva rotação da bomba;

- Conexão de entrada da bomba muito alta em relação ao nível de óleo no reservatório.

A principal causa que poderia afetar nessa fase de dimensionamento seria a utilização