Prévia do material em texto
09exercíciosAGO30_sfm2s2010.doc AGO 30/x AGO 30 Associação em série e paralelo de bombas - descrição matemática simplificada. (REF.2 /cap.7/p176-184) Funcionamento de bombas em série, paralelo. (REF.1 /cap.16/p361-370) Associação em série e paralelo de encanamentos (REF.2 /cap.7/p188-189) Interpretações dos métodos gráficos-analíticos da REF.2 /cap.7. (REF.12-MOODLE /cap./-) Módulo 5 REF.13 _____________________________________________________________________ Mês - x/6ª - Matéria - Ref.: SET x/3 SET 3 Atividades de revisão – exemplos de aplicação. Sistemas de bombeamento em anel 53Considere uma malha com dois anéis, três ramos e dois nós, com entrada e saída de vazão, Q=10. Em cada ramo, Q1=2, Q2=3, Q3=5, Hp1=3, Hp2=2, Hp3=1. Considerando, Hpi=(Ki)(Qi)n, com n=2, calcule os valores de Ki correspondentes à solução dada ao problema. Desenhe a malha. Supondo, para início do processo iterativo do tipo “Hardy Cross”, os valores, Q1=3, Q2=3, Q3=4, preencha o QUADRO 1 para cálculo da primeira iteração. Adote sentido horário positivo e indique as contas efetuadas na folha de prova. QUADRO1 – Método iterativo para redes em anel Anel Ramo Vazão, Qi Perda, Hpi Hpi/Qi Correção Qnovo A I II ∑= ∑= B II III ∑= ∑= 54. Defina uma rede com três anéis e um ponto externo de recalque (vazão que sai), dois pontos externos de adução (vazão que entra). Arbitre valores perda de carga para cada ramo, que satisfaçam o balanço de perdas em cada anel da malha. 55Resolva o sistema mostrado na FIG.3, usando o método de Hardy-Cross. Utilize três casas decimais nos resultados finais e todos os algarismos significativos na memória da máquina de calcular para os cálculos intermedíários. Obs.: não é preciso escrever os resultados intermediários com todos os significativos disponíveis na prova. Utilize como critério de convergência: perda em qualquer ramo, menor que 0,25m. Dados para a equação de Hazen-Williams: K1 = 0,3940; K2 = 0,7343;K3 = 1,8892. Perdas em metros de coluna d’água e vazão em [m3/s]. 56Considere um anel composto por dois ramos verticais, cujas perdas de carga são dadas por: Hp1=0,1Q12 Hp2=0,3Q22 sendo a vazão total, Q=1. Utilize um método analítico para determinar Q1, Q2, Hp1, Hp2. Se a pressão estática e posição do nó superior é PA=10 e ZA=10, qual é a pressão no nó inferior, que está situado na cota ZB=5? Obs.: desprezadas as variações de energia cinética e perdas distribuídas. 57Considere um anel com dois ramos. A vazão é 10L/s. A perda em cada é ramo pode ser colocada na forma Hp=KQ2 . Calcule os valores de Q1 e Q2 para a razão entre os valores (K1/K2) = 0,4. Usar 3 casas decimais. Sistemas de bombeamento com intersecção 58Crie um esboço da solução gráfica analítica correspondente ao caso de bombeamento de um reservatório inferior, com uma bomba centrífuga, para dois reservatórios tipo castelo, em desnível e em paralelo. Identifique os ramos, as perdas e as energias potenciais necessárias, pela nomenclatura. Faça o esboço da solução, à direita do desenho da montagem com a devida correspondência, como dado em sala. Considere Hpi=KiQi para demonstrar o processo de construção das ligações em série e paralelo. Traçados e/ou pontos ambíguos serão considerados errados. Indique, na sua figura, o processo de obtenção das vazões nos ramos, e explique como obter a pressão no ponto comum aos três ramos. 59Efetue a solução gráfica do sistema de bombeamento mostrado na FIG.1 para obtenção do ponto de funcionamento do sistema. Mostre os passos principais, utilizando os diagramas necessários e mantendo a escala ou proporcionalidade correta. Vide as informações complementares no título da FIG.2. Figura 2 Sistema de bombeamento, de duas bombas iguais, em paralelo, dispostas simetricamente em relação ao ponto C, para um reservatório tipo castelo. 60. Explique, com o auxílio de figuras, o método de solução gráfica-analítica utilizada para a obtenção do ponto de funcionamento do sistema mostrado na FIG.2. Utilize comportamento linear para as curvas de encanamento e de bombas e a escala proporcional aos dados da FIG.2.. Figura 2 Sistema de bombeamento de dois reservatórios em desnível para um terceiro superior. 61Demonstre a solução gráfica do sistema de bombeamento da FIG.1, para determinação do ponto de funcinamento. Indique a nomenclatura da FIG.1 no seu desenho. Figura 1 Sistema de bombeamento com adução de bombas iguais em paralelo e em desnível. 62 Considere o método gráfico-analítico de cálculo de encanamentos complexos. Utilizando esboços de gráficos PROPORCIONALMENTE CORRETOS, demonstre a obtenção do ponto de funcionamento de um reservatório abastecido por dois reservatórios inferiores em desnível. Há uma bomba centrífuga idêntica em cada ramo respectivo dos reservatórios inferiores. Supondo que as parábolas podem ser representadas aproximadamente por trechos de retas, utilizar, obrigatoriamente, retas para representar as curvas das bombas e dos encanamentos. Sistemas de bombeamento diversos 63Explique o procedimento utilizado para o cálculo do ponto de funcionamento de um sistema de bombeamento com “distribuição em marcha”, conforme mostrado na FIG.4. Figura 4 Sistema de bombeamento “distribuição em marcha”. _1239634204.bin _1284301110.bin _1239188856.bin _1239198820.bin