Curva caracteristica de uma bomba centrifuga

SETOR DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA
DISCIPLINA DE FENÔMENOS EXPERIMENTAL I

PRÁTICA 4: CURVA CARACTERISTICA DE UMA BOMBA CENTRÍFUGA
Trabalho apresentado à Universidade Federal do Paraná como requisito parcial da disciplina de Fenômenos experimental I (TQ083)

INTODUÇÃO Em grande parte de processos químicos envolvendo fluidos encontramos bombas que auxiliam no escoamento do fluido. As bombas realizam trabalho, fornecendo energia suficiente para o fluido ultrapassar dificuldades como a diferença de altura, de pressão e a perda de carga. Dessa maneira, saber a energia necessária para que o processo ocorra usando determinada bomba é de grande importância, pois assim podemos determinar a potência útil da bomba.
Dessa maneira, calculamos essa energia usando o balanço de energia, sendo então
Sendo
P2 = Pressão no ponto 2 (manométrica), a ser calculada
P1 = Patm = 0 (man)
V2 = Velocidade do fluido na tubulação, em função da vazão mássica
V1 = Velocidade na superfície do tanque = 0
H2-h1= H0
Hl =Perda de carga, desprezível devido aos pontos serem muito próximos.

Assim, levando em conta o seguinte processo:

E utilizando um tubo de Venturi, calculamos P2, vazão mássica por e V2 por:
P2= g*[ρH2O*(h1-h2+h3)+ρHg*HHg] (Pa)
Vazão m = 0,02211*(ΔPvent)^0,5 (Pa)
ΔPvent=g*hvent*( ρHg- ρH2O) (Pa)
V2= Vazão m/( ρH2O*A)
E com os valores fixos
H0= 0,54 m
H3 = 0,085m
H1=0,89 m
A= Area do tubo = 0,405m ρHg = 13600 kg/m³ ρH2O = 1000 kg/m³

EXPERIMENTO Utilizando o sistema mostrado acima a pratica foi feita de maneira bem simples. Primeiramente a bomba foi ligada, e após isso, os alunos aumentavam a vazão gradualmente, anotando, para cada mudança de vazão, as alturas H2, Hhg, Hvent e a leitura de potência da bomba.
RESULTADOS
Assim, foram anotados 8 pontos diferentes, obtendo a tabela seguinte

E com isso, vazendo os cálculos descritos na introdução temos
H2
H