PRÁTICA 2: CURVA CURVA CARACTERÍSTICA CARACTERÍ STICA DE BOMBAS Beatriz Cristine Reis Collins 1, Drielle Nayara Nunes Soares 2 e Juliana Silva Mendes3 123
Universidade Federal do Maranhão
Centro de Cin!ias "#atas e $e!nolo%ia Coordena&ão de "n%enharia 'u()i!a *a+oratrio de "n%enharia 'u()i!a .ro/00 Dr0 *a)ia uni%a *inan ")ail 4ara !ontato5 dri6nayara7hot)ail0!o) R"SUM8 9 8 intuito deste e#4eri)ento /oi estudar o !o)4orta)ento, os 4ar:)etros de /un!iona)ento /un!iona)ento e a utilidade de u)a +o)+a +o)+a !entr(/u%a !o)o !o)o ta)+;) !onstruir a !urva !ara!ter(sti!a da )es)a e !o)4ar<la !o) a /orne!ida 4elo /a+ri!ante0 Utilizando as vue os dados o+tidos durante o e#4eri)ento estão !oerentes !o) os /orne!idos 4ela Dan!or ?/a+ri!ante ? /a+ri!ante da +o)+a utilizada@, 4ois a !urva !onstru(da a4resentou u) !o)4orta)ento não linear e inversa)ente 4ro4or!ional 4ara a altura )ano);tri!a /rente a vazão0 No entanto, a4esar de as duas !urvas a4resentare) o )es)o 4adrão, os dados não /ora) !oin!identes0 "ssa dis!ord:n!ia 4ode estar rela!ionada ao )au 4osi!iona)ento 4osi!iona)ento dos )anA)etros e a di/i!uldade de leitura dos valores valores a4resentados devido vi+ra&ão da +o)+a0 Durante a 4r
1. INT INTRO RODU DUÇÃ ÇÃO O ne!essidade ne!essidade de trans4ortar /luidos est< 4resente nos )ais variados se%)entos industriais ?4etro>u()i!o, t#til, trata)ento de <%ua, ali)ent(!io, a)+iental, entre outros@0 U)a )aneira de trans4ortar esses /luidos ; !o) o au#(lio de +o)+as, >ue 4ode) /orne!er ener%ia su/i!iente 4ara ven!er as /or&as de atrito e relativas 4erdas nos siste)as de tu+ula&=es e) >ue o /luido deve 4er!orrer0 8 ti4o de /luido e a 4erda de !ar%a total do siste)a estudado são /atores >ue in/luen!ia) na es!olha do ti4o ade>uado de +o)+a0 .ara !asos )ais si)4les, >ue não e#i%e) +o)+as de %rande 4otn!ia, utiliza)se as +o)+as !entr(/u%as, >ue são ti4os de +o)+a onde a trans/ern!ia de ener%ia ; e/etuada 4or u) ou )ais rotores >ue %ira) dentro do !or4o da +o)+a, %erando a )ovi)enta&ão do /luido0 *evando e) !onta a i)4ort:n!ia das +o)+as 4ara o su!esso de >ual>uer 4rodu&ão industrial, al;) da i)4ort:n!ia de entender o dese)4enho de !ada )odelo, este relatrio a4resenta a deter)ina&ão da !urva !ara!ter(sti!a de u)a +o)+a !entr(/u%a, /eita !o) dados e#4eri)entais de leitura de di/eren&a de 4ressão 4ara di/erentes vaz=es0
2. Dispositivos f!i"o"i#$%i&os Bo)+as são dis4ositivos /luido)e!:ni!os >ue /orne!e) ener%ia )e!:ni!a a u) /luido in!o)4ress(vel ?l(>uido@ 4ara trans4ort<lo de u) lu%ar a outro0 "ssas )<>uinas %eratrizes re!e+e) ener%ia de u)a /onte >ual>uer e !ede) 4arte dessa ener%ia ao /luido na /or)a de ener%ia de 4ressão, !in;ti!a ou a)+as0 São e)4re%adas e) diversas situa&=es, !a+endo ressaltar5 a+aste!i)ento de <%ua siste)as de es%oto e de trata)ento de res(duos siste)as de irri%a&ão 4ara /ins a%r(!olas nas indEstrias >u()i!a, 4etro>u()i!a, al!ool>u()i!a, /ar)a!uti!a, de ali)entos, entre outras indEstrias0 /i%ura 1 ilustra os !o)4onentes !ara!ter(sti!os de u)a +o)+a ?no !aso, !entr(/u%a@0 ?CR"MSC8, 21G, 40H3@
Fi%ura 1 9 s4e!tos !onstrutivos e) u)a +o)+a ?!entr(/u%a@0 s +o)+as 4ode) ser !lassi/i!adas a 4artir do )odo >ue se o+t;) ener%ia a 4artir de tra+alho )e!:ni!o, +e) !o)o do )odo >ue essa ener%ia ; !edida ao /luido, no !aso l(>uido0 /i%ura a+ai#o ilustra a !lassi/i!a&ão dos 4rin!i4ais ti4os de +o)+as0
Fi%ura 2 9 Classi/i!a&ão dos 4rin!i4ais ti4os de +o)+as0
2.1. Bo%'(s ") ")so&(%)#to positivo di/eren&a /unda)ental entre as tur+o+o)+as e as +o)+as de deslo!a)ento 4ositivo ; >ue nesta não ; ne!essuido de!orre da varia&ão do volu)e do /luido !ontido na 4r4ria +o)+a, utilizandose )e!anis)os )e!:ni!os !o)o no !aso das +o)+as alternativas e rotativas0 ?CR"MSC8, 21G, 40HI@ s +o)+as alternativas, indi!adas 4ara o4erar 4ress=es elevadas e vaz=es +ai#as, !o)o nos ti4os 4istão, de )+olo e dia/ra%)a, !ara!teriza)se 4elo )ovi)ento de su!&ão e des!ar%a do l(>uido0 di/eren&a +ue 4rovo!a tal )ovi)ento0
Fi%ura 3 9 Bo)+as alternativas ti4o 4istão0 s +o)+as rotativas são !ara!terizadas 4or re!e+er o l(>uido e des!arre%<lo !o) +ase no )ovi)ento rota!ional de dis4ositivos no interior da !ar!a&a da +o)+a0 8 /luido, e) se tratando das +o)+as dos ti4os de en%rena%ens e de l+ulo, o!u4a os es4a&os entre os dentes ou entre os l+ulos, ; i)4elido 4ara /ora da !ar!a&a e) virtude do )ovi)ento de rota&ão dos dis4ositivos, 4er)itindo >ue u)a nova )assa de l(>uido entre na !ar!a&a e assi) 4or diante0 s +o)+as rotativas de 4ara/usos ?ta)+;) !onhe!idas !o)o heli!oidais@, !ont) 4ara/usos >ue a4resenta) )ovi)ento sin!ronizado 4or a&ão de en%rena%ens0 li)entase o l(>uido a u)a dada e#tre)idade da +o)+a e, 4or )eio da rota&ão das en%rena%ens, o /luido ; levado zona !entral do e>ui4a)ento 4or onde ; des!arre%ado0 J< as +o)+as rotativas de 4alhetas deslizantes, /i%ura G, são !o)4ostas 4or u) !ilindro !uo ei#o de rota&ão ; e#!ntri!o ao ei#o da !ar!a&a0 Nesse ti4o de +o)+a o i)4elidor !ont;) ranhuras radiais nas >uais as 4alhetas a4resenta) )ovi)ento nessa dire&ão0 ?CR"MSC8, 21G, 40HK@
Fi%ura G 9 Bo)+a rotativa de 4alhetas0
2.2. Bo%'(s "i#$%i&(s o! t!*'o'o%'(s No !aso das +o)+as din:)i!as ou tur+o+o)+as /orne!ese ener%ia ao l(>uido 4or )eio de u) i)4elidor ?i)4ulsor ou rotor@ de )odo a au)entar a sua ener%ia !in;ti!a >ue, 4or sua vez, ; trans/or)ada e) ener%ia de 4ressão0 8 a!esso do l(>uido, no interior da !ar!a&a da +o)+a, d<se de )odo a#ial 4ara, e) se%uida, diri%irse e) )ovi)ento radial e) dire&ão sa(da da !ar!a&a do e>ui4a)ento, !on/or)e ilustra a /i%ura H0
Fi%ura H 9 Fun!iona)ento de u)a +o)+a !entr(/u%a0 ener%ia !in;ti!a, e) se tratando de +o)+as !entr(/u%as radiais, adv;) so)ente de /or&as !entr(/u%as >ue atua) no l(>uido e di/eren!ia)se das do ti4o Fran!is 4or a4resentar !urvaturas nas 4alhetas do i)4elidor0 $ais +o)+as desenvolve) altas 4ress=es sendo, 4ortanto, ade>uadas 4ara +ai#as vaz=es0 J< nas +o)+as de /lu#o a#ial a ener%ia trans/erida 4ara o l(>uido ; 4or )eio da a&ão de /or&as de arraste0 "sse ti4o de +o)+a o4era a altas vaz=es e, e) !onse>un!ia, o4era a +ai#as 4ress=es0 "#iste), 4or outro lado, +o)+as !entr(/u%as nas >uais a ener%ia !in;ti!a ; trans/erida ao l(>uido tanto 4or )eio de /or&as !entr(/u%as >uanto 4or /or&as de arraste, sendo !onhe!idas !o)o +o)+as !entr(/u%as )istas0 ?CR"MSC8, 21G, 40HG@
2.+. P)*"( ") C(*,( e#istn!ia de +o)+as est< intrinse!a)ente rela!ionada 4erda de !ar%a do siste)a, ou sea, ener%ia dissi4ada >ue 4rovo!a a 4erda de 4ressão de es!oa)ento do /luido, devido 4resen&a de /or&as vis!osas !ontruando o /luido atrita !o) as 4aredes de u)a deter)inada tu+ula&ão, !uo )aterial 4ossui deter)inada ru%osidade0 J< a se%unda ; resultante do !ho>ue entre o /luido e os a!essrios da tu+ula&ão ou 4ela )udan&a de dire&ão do es!oa)ento, >ue !ausa) o a4are!i)ento ou au)ento das tur+uln!ias, o >ue resulta e) u)a dissi4a&ão )aior de ener%ia0 4erda de !ar%a ta)+;) 4ode ser dada !o)o u)a altura adi!ional ao siste)a de es!oa)ento, !ha)ada de altura )ano);tri!a0 ssi), >uanto )aior a 4erda de !ar%a, )aior ; a altura )ano);tri!a e )ais 4otente a +o)+a es!olhida te) >ue ser, visto >ue ela 4re!isa )anter ou au)entar a 4ressão do /luido0 ?L"N"* e C-MB*, 2K, 40IH@
.ara se !al!ular a altura )ano);tri!a ?@, ou sea, a ener%ia 4or unidade de 4eso >ue o l(>uido ad>uire e) sua 4assa%e) 4ela +o)+a, ; ne!essua&ão de !onserva&ão de ener%ia entre a entrada e a sa(da da +o)+a no siste)a ilustrado a+ai#o0
Fi%ura I 9 "#e)4lo de siste)a de +o)+eio0 4li!andose o +alan&o de ener%ia, te)se5 H =
P 2
− P 1 γ
+
V 22
− V 12
20 g
+ ? Z 2 − Z 1 @
?1@
8nde5 9 ltura Etil de eleva&ão O)P .1 9 .ressão na entrada da +o)+a O.aP .2 9 .ressão na sa(da da +o)+a O.aP Q1 9 Qelo!idade na entrada da +o)+a O)sP Q2 9 Qelo!idade na sa(da da +o)+a O)sP γ .eso es4e!i/i!o do /luido ON) 3P % 9 !elera&ão da %ravidade O)s 2P eral)ente, 2 9 1 ?varia&ão des4rez(vel na ener%ia 4oten!ial@ e o ter)o da ener%ia !in;ti!a ta)+;) ; des4rez(vel ?)es)o di:)etro na se&ão de su!&ão e des!ar%a@0 "ntão, a e>ua&ão 1 /i!a5 H =
P 2
−
γ
P 1
?2@
.ara o !uido +o)+eado ao 4assar do reservatrio de su!&ão 4ara o de des!ar%a, ; ne!essua&ão de !onserva&ão de ener%ia entre os reservatrios de su!&ão e des!ar%a0
H t
=
P d − P s γ
+
V d 2
− V s2
20 g
+ z T hp
?3@
8nde5 t 9 ltura total de eleva&ão O)P .s 9 .ressão na su!&ão do siste)a O.aP .d 9 .ressão na des!ar%a do siste)a O.aP Qs 9 Qelo!idade na su!&ão do siste)a O)sP Qd 9 Qelo!idade na des!ar%a do siste)a O)sP 9 Di/eren&a de n(veis entre a des!ar%a e a su!&ão O)P h. 9 .erda de !ar%a eral)ente, .s 9 . d ?reservatrios a+ertos@ e o ter)o da ener%ia !in;ti!a ta)+;) ; des4rez(vel ?n(vel a4ro#i)ada)ente !onstante@0 "ntão a e>ua&ão ?3@ /i!a5
H = z + h p ?G@
2.-. C!*v( &(*(&t)*sti&( "( 'o%'( ) Po#to ") op)*(/0o 4erda de !ar%a de u) siste)a de tu+ula&ão au)enta ?e) %eral >uadrati!a)ente !o) a vazão@0 U) %ruanto a e/i!in!ia da +o)+a varia) !o) a vazão e os /a+ri!antes de +o)+as o/ere!e) essa varia&ão na /or)a ta+ular ou %rue a vazão de u)a +o)+a au)enta )edida >ue a !ar%a ne!essue a +o)+a 4ode /orne!er, en>uanto o 4onto de interse!&ão !o) o ei#o horizontal indi!a a vazão )<#i)a ?!ha)ada de /orne!i)ento livre@ >ue a +o)+a 4ode /orne!er0 e/i!in!ia de u)a +o)+a ; su/i!iente)ente alta 4ara u)a !erta varia&ão da !o)+ina&ão de vazão e !ar%a0 ssi), u)a +o)+a >ue 4ode /orne!er a !ar%a e a vazão ne!essue a e/i!in!ia da +o)+a nessas !ondi&=es sea su/i!iente)ente alta0 +o)+a instalada e) u) siste)a de tu+ula&ão o4erar< no 4onto onde a !urva do siste)a e a !urva !ara!ter(sti!a se inter!e4tare)0 "sse 4onto de interse!&ão ; !ha)ado de 4onto o4era!ional0 !ar%a Etil 4roduzida 4ela +o)+a nesse 4onto !oin!ide !o) os re>uisitos de !ar%a do siste)a 4ara a>uela vazão0 l;) disso, a e/i!in!ia da +o)+a durante a o4era&ão ; o valor !orres4ondentes >uela vazão0 ?L"N"* e C-MB*, 212, 4031@
Fi%ura K 9 Curva !ara!ter(sti!a de +o)+a 4ara +o)+as !entr(/u%as, a !urva de u) siste)a de tu+ula&=es e o 4onto o4era!ional0
2.. C(vit(/0o 8 4ro!esso de va4oriza&ão a!onte!e >uando a 4ressão na entrada do i)4elidor ; )enor >ue a 4ressão do va4or do l(>uido !ir!ulante0 ssi), +olhas de va4or 4oderão a4are!er na entrada da +o)+a e, !onse>uente)ente, interro)4endo a !ir!ula&ão do /luido0 'uando essas +olhas atin%e) re%i=es de )aior 4ressão dentro da +o)+a so/re) u) !ola4so e retorna) /ase l(>uida0 -sso %era i)4los=es aud(veis se%uidas de vi+ra&=es no siste)a, al;) de di)inuir o rendi)ento da +o)+a 4rovo!ando !orrosão 4odendo at; destruir 4arte do rotor dani/i!ando a tu+ula&ão0 "sse /enA)eno ; !ha)ado de !avita&ão e 4ode ser visto na /i%ura 0 ?D" M8R"S JR0, 1V, 401GK@
Fi%ura 9 "#e)4lo de !orrosão !ausada 4ela !avita&ão0
+. O')tivos 8 e#4eri)ento teve !o)o o+etivo a deter)ina&ão da !urva !ara!ter(sti!a da +o)+a, +e) !o)o entender o seu /un!iona)ento0
-. M(t)*i(is ) M3to"os )onta%e) e#4eri)ental !onsiste de u)a +o)+a !entr(/u%a de W ., /a+ri!ante5 Dan!or S0 0 -nd0 Me!:ni!a, C. 9 GR .ro0 $er)0 Motor de indu&ão )ono/ue de !a4a!idade de 3 litros0 s vaz=es são !ontroladas 4or dois rot:)etros5 u) )enor !o) !a4a!idade de a H *h outro )aior !o) !a4a!idade de 1 a 3H *h0 8 /luido utilizado /oi <%ua ? γ 10 N) 3@0 < u) va!uA)etro e u) )anA)etro lo!alizados )ontante da +o)+a e outro usante, res4e!tiva)ente, !on/or)e ilustra a /i%ura a se%uir0
Fi%ura V 9 Siste)a "#4eri)ental0 -ni!ial)ente, !olo!ouse a +o)+a e) /un!iona)ento !o) a vuenas +olhas0 No /inal do e#4eri)ento, /oi 4oss(vel realizar a )edi&ão da te)4eratura da <%ua0
. R)s!t("os ) Dis&!ss4)s /i) de analisar o /un!iona)ento de u)a +o)+a !entr(/u%a, realizouse as )edidas das 4ress=es nos 4ontos de su!&ão e des!ar%a da )es)a0 "stes valores en!ontra)se ta+elados a+ai#o0 l;) disso, avaliouse as !ondi&=es e) >ue o e#4eri)ento /oi realizado )edindo a te)4eratura da <%ua >ue a4s a e#e!u&ão da 4r
T(')( 1 5 P*)ss4)s ( "if)*)#t)s v(64)s Qazão ?'@ e) *h 3H 3 2H 2 1H
Pvac (mmHg)
Pman (kgf/cm2)
32 2 12 H
1,3 10H 1,K 1,V
1
2
2,1
H G
1
2,3
3 2 1 Na ta+ela a!i)a en!ontra)se as 4ress=es )edidas no va!uA)etro e )anA)etro lo!alizados na entrada e sa(da da +o)+a 4ara di/erentes vaz=es0 Devido a li)ita&ão do 4r4rio siste)a, s /oi 4oss(vel realizar )edi&=es entre os valores de 3 *h H *h0 .ara o !uente)ente da !ar%a )ano);tri!a, houvese a ne!essidade de !onverter as unidades a4resentadas na $a+ela 1 4ara o S-, u)a vez >ue !ada )edidor de 4ressão 4ossu(a u)a %radua&ão e) di/erentes unidades, sendo o )anA)etro e) Y%/!)2 e o va!uA)etro e) ))%0 Dessa /or)a, /azendo uso da e>ua&ão 2 !al!ulouse a altura )ano);tri!a 4ara !ada u)a das vaz=es, )ostradas na ta+ela 20
T(')( 2 5 At!*( %(#o%3t*i&( p(*( "if)*)#t)s v(64)s Vazão (m3/s)
Pvac (Pa)
Pman (Pa)
∆. ?.a@
,3333 ,IVGGG ,HHHHH ,G1III ,2KKKK ,13
G2III,2G 2IIII,G 1HVVV,G IIII,I 2III,IG 1333,32
12KGI,GKI 1GKVV,K 1IIK13,G 1I32I,3 2HV3V,IV2 22HHH,VVI
G2,23I 12G33,3 1HK13,2GG 1KVIHV,K 232K3,H2 22G21V,IKI
?)@ ,G2 12,G33 1H,K13 1K,VIHV 2,32K3 22,G21V
Co) os dados o+tidos a!i)a, /oi 4oss(vel então 4lotar a !urva !ara!ter(sti!a da +o)+a a4resentada na /i%ura 1, >ue eviden!ia o !o)4orta)ento da altura )ano);tri!a e) /un&ão da vazão0
Fi%ura 1 9 Curva !ara!ter(sti!a da +o)+a0 .ara e/eitos !o)4arativos, !onstruiuse ta)+;) a !urva da +o)+a !o) os dados /orne!idos 4elo /a+ri!ante DNC8R ?não estão in!lu(das as 4erdas 4or atrito@, !o)o 4ode ser visto atrav;s da $a+ela 3 e da /i%ura 110
T(')( + 5 D("os fo*#)&i"os p)o f('*i&(#t) DANCOR
I
1
12
1G
1I
1
2
Vazão
,2
,2
,
,1
,1
,1
,
,
(m3/s)
3
1
2
H
2
V
H
?)@
22 ,1
Fi%ura 11 9 Curva !ara!ter(sti!a da +o)+a /orne!ida 4elo /a+ri!ante0 /i) de a%re%ar )ais !on/ia+ilidade !urva en!ontrada, !o)4ara)ola !o) a !urva /orne!ida 4elo /a+ri!ante, !on/or)e 4ode ser visto no %r
Fi%ura 12 9 Co)4ara&ão %rue serão dis!utidas 4osterior)ente0 .er!e+ese >ue 4ara u)a +o)+a !entr(/u%a, >uanto )enor a vazão, )aior a altura )ano);tri!a0 .er!e+ese ta)+;) >ue a di/eren&a entre as alturas )ano);tri!as ; )aior 4ara as vaz=es )ais altas, !o) e#!e&ão da vazão no 4ri)eiro 4onto !al!ulado ?4ois estão )uito 4r#i)os@0 -sso )ostra >ue au)entando a vazão do siste)a, a vi+ra&ão da +o)+a au)enta ta)+;) /azendo !o) >ue haa u) erro si%ni/i!ativo na leitura dos )edidores de 4ressão0 /i) de se deter)inar o 4onto ti)o da +o)+a, !onsiderouse u) siste)a de tu+ula&ão ar+itr
Z%ua a 1XC es!oa atrav;s de u) siste)a de tu+os de /erro /undido de 1 !) de di:)etro densidade e a vis!osidade din:)i!a da <%ua a 1XC são [ VVV,K \%) 3 e ] ,13K \%?) # s@0 ru%osidade de /erro /undido ; ɛ ,2I ) 8 siste)a 4ossui 1 ) de tu+ula&ão, u)a entrada e u)a sa(da de aresta viva ?Y * 2 0 ,H 1@ 8s 4ontos de su!&ão e des!ar%a estão a+ertos 4ara a at)os/era, 4ortanto, . d .s .at), e as velo!idades do /luido e) a)+os os 4ontos são zero ?Q d Qs @0 l;) desses /atores, o siste)a 4er)ane!e no )es)o n(vel ? 1 2@0
Dessa /or)a, a e>ua&ão 3 se reduz a5 2
^ L + V ∑ k L 20 g D
?H@
H T = h p = h L + hd =
U)a vez >ue o di:)etro do siste)a de tu+os ; !onstante, a velo!idade do tu+o, o nE)ero de Reynolds, o !oe/i!iente de atrito, a 4erda de !ar%a distri+u(da ?h d@, a 4erda de !ar%a lo!alizada ?h*@ e altura total do siste)a são deter)inados na ta+ela a se%uir0
T(')( - 5 D("os "o sist)%( Vazão
Qelo!idade NE)ero de
(m3/s)
?)s@
Reynolds
1,I13
11HI,212 ,1K
,333 3 ,IVGG G ,HHHH H ,G1II I ,2KKK K ,13
,G1 K,K3H H,3H 3,H3II 1,KI2
IKI2V,2G 3 HG13,I G GHKI,VH K 2KH, 13H2G,I33 1
HD
HL
H T
(m)
(m)
(m)
1,KGV
H,KG3K
1I,GGI
,1VI
K,1KK
3,VI
11,I3
,2K
H,2G2
2,HH3
K,3K2
,223
3,22
1,G3I
G,I3
,2H
1,HVH3
,I31
2,233G
,3
,GKH
,1HVH
,I3
^
4artir dos dados o+tidos, 4lotouse o %r
Fi%ura 13 9 Curva !ara!ter(sti!a do siste)a0 Co)o < /oi )en!ionado anterior)ente, o 4onto de o4era&ão da +o)+a o!orre >uando as !urvas !ara!ter(sti!as da +o)+a e da tu+ula&ão se en!ontra), ou sea, >uando não h< u)a 4erda de ener%ia des4erdi&ada 4elo siste)a !o)o u) todo0 8 4onto ti)o deter)ina >ue a !ar%a Etil 4roduzida 4ela +o)+a !oin!ide !o) os re>uisitos de !ar%a do siste)a 4ara u)a deter)inada vazão0 Diante dos dados /orne!idos, /oi 4oss(vel !on/e!!ionar o %r
Fi%ura 1G 9 .onto o4era!ional da +o)+a0 4artir do >ue /oi visto, ; 4er!e4t(vel >ue o e#4eri)ento /oi realizado !o) diversas /alhas, !o)o 4or e#e)4lo, o va!uA)etro, 4osi!ionado na su!&ão da +o)+a, lo!alizase antes de u) !otovelo de VX o >ue a!arreta nu) au)ento da 4erda de !ar%a do siste)a e !onse>uente)ente h< in/lun!ia na )edi&ão da altura )ano);tri!a da +o)+a0 l;) disso, o )anA)etro !olo!ado na des!ar%a da +o)+a, /oi !olo!ado e) u) t de )aneira a /orne!er u)a )aior 4erda de !ar%a lo!alizada e dessa /or)a a 4erda tornase )aior >uando h< u)a )udan&a +rus!a no es!oa)ento do /luido0 o li%ar a +o)+a, !ausouse u)a %rande vi+ra&ão no siste)a, o >ue /ez !o) >ue o erro o+tido na leitura dos )anA)etros /osse )aior devido a os!ila&ão dos 4onteiros di/i!ultando a leitura !orreta da 4ressão, sendo ne!essun!ia a /or)a&ão de +olhas na tu+ula&ão al;) do so) 4roduzido >ue ; !ara!ter(sti!o do 4r4rio /enA)eno0 .er!e+euse >ue, >uanto )ais a +o)+a o4erava e) !avita&ão, )ais +olhas se /or)ava) at; o 4onto e) >ue se tornou 4oss(vel o+servar u)a distin&ão das /ases %asosa e l(>uida do /luido0 /i) de não dani/i!ar a estrutura da +o)+a, a o+serva&ão do /enA)eno de !avita&ão /oi /eita e) u) !urto 4er(odo de te)4o0 .ara evitar a !avita&ão e) u) siste)a >ue envolva +o)+ea)ento ; ne!essue a 4ressão de va4or do l(>uido a ser trans4ortado0 .ara au)entar a 4ressão na tu+ula&ão >ue ante!ede a +o)+a ; ne!ess
reservatrio, adi!ionando )ais /luido a /i) de au)entar a !oluna, !olo!ar o reservatrio e) u) lo!al )ais elevado ou 4ressuriz<lo utilizando al%u) outro );todo0
Fi%ura 13 9 Cavita&ão0
7. CONC8US9ES E CONTRIBUIÇ9ES "ste relatrio se 4ro4As a analisar o !o)4orta)ento de u)a +o)+a !entr(/u%a atrav;s de sua !urva !ara!ter(sti!a, assi) !o)o o+servar e entender o /enA)eno de !avita&ão e deter)inar o 4onto ti)o da +o)+a 4ara u) siste)a0 !urva !ara!ter(sti!a !onstru(da !o) os dados e#4eri)entais est< e) har)onia !o) a !urva /orne!ida 4elo /a+ri!ante, 4ois a)+as a4resenta) u) !o)4orta)ento não linear0 .er!e+euse >ue 4ara 4e>uenas vaz=es a !urva !ara!ter(sti!a e#4eri)ental se asse)elha a es4e!i/i!ada 4elo /orne!edor, entretanto, !o) o au)ento da vazão, o!orre u) au)ento na 4erda de !ar%a, o >ue distan!ia a !urva e#4eri)ental da teri!a, < >ue e#4eri)ental)ente a 4erda de !ar%a do siste)a /oi des!onsiderada0 "rros o!asionados no e#4eri)ento e na 4r4ria )onta%e) do siste)a !ontri+u(ra) 4ara >ue houvesse u)a varia&ão entre os dados teri!o e e#4eri)ental0 4rue são )ostrados na literatura0 l;) disso, o e#4eri)ento /oi de %rande 4roveito < >ue estudar e !o)4reender o /un!iona)ento de +o)+as ; de e#tre)a i)4ort:n!ia na "n%enharia 'u()i!a, 4rin!i4al)ente na ue a )aioria dos trans4ortes de )assa e /luidos o!orre a 4artir de siste)as de +o)+eio0 Diante da di/i!uldade na o+serva&ão das 4ress=es de entrada e sa(da da +o)+a, re!o)endase a tro!a dos )anA)etros usados 4or outros >ue os!ile) )enos, isso di)inuiria os erros entre a 4ressão real e a o+servada0 8utro /ator >ue audaria na !oleta de dados seria a tro!a das vue houvesse u) auste )ais !orreto da vazão0 8 /orne!i)ento dos dados da 4erda de !ar%a do siste)a e) >uestão seria )uito interessante, 4ois /a!ilitaria os !
. RE;ER
L"N"*, _0 0 C-MB*, J0 M0 M)&$#i&( "os ;!i"os: ;!#"(%)#tos ) Api&(/4)s 0 São .aulo5 M! ra` ill, 2K0 IH40 L"N"*, _0 0 C-MB*, J0 M0 M)&$#i&( "os ;!i"os: ;!#"(%)#tos ) Api&(/4)s. .orto le%re5 M, 2120 3K40 CR"MSC8, M00 Op)*(/4)s !#it=*i(s )% sist)%(s p(*ti&!("os ) f!i"o%)&$#i&os 0 2 ed0 São .aulo5 Blu!her, 21G0 H340 DNC8R0 Bo)+as !entr(/u%as )ultiuso *inha .rati\a C.GC C.GR0 D(#&o* 0 Dis4on(vel e)5 dan!or0!o)0+r4rodutosdan!or64rati\a!4Gr64+e04h4b0 !esso e)5 2K )aio21I0 D" M8R"S JR0, D0 T*(#spo*t) ") 8>!i"os ) ?(s)s 0 Universidade Federal de São Carlos0 São Carlos, 1V0 1GK40 F8c, R0 .@ I#t*o"!/0o ( %)&$#i&( "os f!i"os 0 ed0 Rio de Janeiro5 *$C, 21G0 H1H40 M8R"-R, R0 D0 F0 .0 M0 S8R"S, J0 *0 Bo%'(s 0 De4arta)ento de "n%enharia 'u()i!a e en%enharia de li)entos UFSC0 Dis4on(vel e)5 htt45```0en>0u/s!0+rdis!ie>aH313+o)+as0ht)b0 !esso e)5 2K )aio21I0
