Cálculo de Bombas Hidráulicas

Mecânica dos Fluidos
Aula 13 – Equação da Energia na
Presença de uma Máquina

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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Tópicos Abordados Nesta Aula
Equação da Energia na Presença de uma
Máquina.

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Definição de Máquina na Instalação
A máquina em uma instalação hidráulica é definida como qualquer dispositivo que quando introduzido no escoamento forneça ou retire energia do escoamento, na forma de trabalho.
Para o estudo desse curso a máquina ou será uma bomba ou será uma turbina.

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Equação da Energia na Presença de uma
Máquina
P1

2

2

v
P
v
+ 1 + z1 + H M = 2 + 2 + z 2 γ 2⋅ g γ 2⋅ g

H1 + H M = H 2

P2 v2 M

P1

Z2

v1
Z1

ref

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Potência de uma Bomba
Se a máquina for uma bomba, ela fornece energia ao escoamento. A potência de uma bomba é calculada pela equação apresentada a seguir.
NB é a potência da bomba.
HB = é a carga manométrica da bomba. ηB é o rendimento da bomba.

γ ⋅Q ⋅ HB
NB = ηB Mecânica dos Fluidos

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Potência de uma Turbina
Se a máquina for uma turbina, ela retira energia do escoamento. A potência de uma turbina é calculada pela equação apresentada a seguir.
NT é a potência da turbina.
HT = é a carga manométrica da turbina. ηT é o rendimento da turbina.

N T = γ ⋅ Q ⋅ H T ⋅ηT

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Exercício 1
1) Determine a potência de uma bomba com rendimento de 75% pela qual escoa água com uma vazão de 12 litros/s.
Dados: HB = 20m, 1cv = 736,5W, ρh20 = 1000kg/m³ e g = 10m/s².
Cálculo da Potência:

3200
736,5

γ ⋅Q ⋅ HB
NB = ηB NB =