Em uma instalação de bombeamento de uma empresa, uma bomba c...

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Q474896 Engenharia Mecânica
Em uma instalação de bombeamento de uma empresa, uma bomba centrífuga deve operar com vazão de 0,09 m3/s e recalcar água a uma altura manométrica de 9 m. No catálogo, o fabricante da bomba indica o NPSH (net positive succion head) igual a 5,5 m e rendimento de 60% na curva característica. Na sucção, a pressão atmosférica no local é igual a 700 mmHg, permitindo uma altura máxima de sucção de 9,5 m; as perdas correspondem a 1,2 mca e a pressão de vapor da água corresponde a 7,15 mca. A empresa tem disponíveis em estoque apenas motores elétricos comerciais de 5, 8, 10, 12, 15, 20 e 25 kW, entre os quais deve ser selecionado o que será usado para acionar a bomba. Considerando as informações acima, a densidade da água igual a 1.000 kg/m3 e g = 10 m/s 2 , julgue o  próximo  item.

Após a escolha do motor adequado, o rendimento final da instalação será maior que o rendimento indicado no catálogo pelo fabricante da bomba.
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Comentários

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GABARITO ERRADO

 

P = 0,09*9*10000/0,6 = 13,5kW (potência da motor)

 

O rendimento total deve levar em consideração as perdas na tubulação (1,2mca)

13500 = 0,09*(9-1,2)*10000/N  =>  N = 0,52, que é menor do que o rendimento dado na curva característica.

 

Acredito que o correto seria N = 8,1/15 (motor de 15kW é o mais adequado) = 0,54. Portanto, menor que o 0,6 indicado pelo catálogo do fabricante. 

A perda não deveria ser considerada no cálculo da potência?

P = 0,09*7,8*10000/0,6 = 11,82 kW (potência da motor)

11820 = 0,09*(9-1,2)*10000/N => N = 0,59, que é menor do que o rendimento dado na curva característica.

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Geralmente quando se fala em altura manométrica já se incluiu a perda de carga e a altura da sucção. Acho que a pergunta está mais relacionada com o fato de ter que escolher um motor maior, de 15 kW para atender a bomba, o rendimento vai cair porque não será usada toda a potência do motor.

O rendimento dado, de 60%, é o rendimento da bomba apenas.

O rendimento da instalação, neste caso, leva em consideração o rendimento da bomba E o do motor. Sendo impossível ser maior. Pelo contrário, quanto mais componentes vc considera mais o rendimento final vai sendo reduzido:

Rendimento do motor e eixo.... rendimento hidráulico... rendimento mecânico.. etc...

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