Questões de Engenharia Mecânica - Sistemas Fluidomecânicos para Concurso

O fenômeno da cavitação ocorrente nas instalações de bombeamento que utilizam bombas centrífugas pode provocar corrosão, desgaste, remoção de partículas e destruição de pedaços dos rotores das bombas. A respeito desse fenômeno, analise as afirmativas a seguir.

I – A cavitação provoca a queda do rendimento das instalações de bombeamento.

II – Nas bombas radiais, uma das precauções para se evitar que ocorra a cavitação é a utilização de um rotor com poucas pás.

III – Nas bombas radiais de múltiplos estágios, a cavitação pode ser evitada adotando-se um pequeno valor para a altura de elevação a cargo de cada rotor.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

Uma bomba centrífuga é montada acima de um reservatório de água que é aberto à atmosfera. A vazão na bomba é igual a 0,02 m³/s. Nessa condição, o fabricante especifica que o NPSH deve ser igual a 5,0 m. A temperatura da água é igual a 300 K e a pressão atmosférica local igual a 1,01 bar. Assinale a alternativa que indica qual é a máxima altura, medida a partir da superfície livre do reservatório, em que pode ser instalada a bomba para que não ocorra cavitação. Sabe-se que a perda de carga total até a entrada da bomba é igual a 3,0 m e que o diâmetro da tubulação é igual a 100 mm.

O rotor de uma bomba centrífuga gira a 1 200 rpm (127 rad/s) e a vazão de água por esse rotor é igual a 0,09 m³/s. As dimensões do rotor são 50 mm para o raio interno, 200 mm para o raio externo, e a altura das pás é tal que a área de passagem do fluído é igual a 0,06 m². O ângulo de saída do rotor é tal que sua tangente vale 0,75. O escoamento de entrada no rotor é puramente axial. Considerando esses dados, o valor da velocidade tangencial do fluído na saída do rotor é:

Um tubo de aço inoxidável AISI 304 com 20 mm de diâmetro interno e espessura de parede igual a 10 mm é recoberto com um isolante térmico. A espessura do isolante é igual a 10 mm. A temperatura interna do tubo, sabendo-se que no exterior do isolamento é igual a 100 ºC e que o fluxo de calor em regime permanente pela parede do tubo vale 700 W/m, é: