Questão 2758444

• Banca: FGV
• Órgão: COMPESA
• Ano: 2018
• Provas: FGV - 2018 - COMPESA - Analista de Saneamento - Engenheiro Químico
• Disciplina: Engenharia Mecânica
• Assuntos: Fundamentos e Análise da Cinemática de Escoamentos; Mecânica dos Fluidos

A cavitação é a formação de bolhas de vapor em um fluido em decorrência da diminuição de pressão durante o escoamento do mesmo. As bolhas, formadas no interior da bomba, sofrem implosão quando atingem uma região de alta pressão causando perda de rendimento. Para evitar a cavitação é necessário avaliar o parâmetro de desempenho chamado de carga de sucção positiva líquida (NPSH) do sistema.

Sabendo que um sistema bombeia água para a injeção em uma caldeira a 25°C e a carga na entrada da bomba é de 3,8 metros, a NPSH disponível do sistema, em metros, é de, aproximadamente,

Dados: pressão de vapor (H₂O, 25°C) =3,2 kPa; densidade (H₂O) = 1000 kg.m^-3; g = 10 m.s^-2 .

• A. 1,2.
• B. 2,2.
• C. 3,5.
• D. 4,8.
• E. 5,9.

Gabarito: C

Comentários

• Faremos a pressão da coluna de líquido - pressão de vapor. Lembrando que tudo deve estar em metros.

  Pressão coluna de líquido = rô*g*h, mas como é pra dar em metros temos que dividir por rô*g, ficando somente a altura = 3,8.

  Pressão de vapor em metros = 3,2kPa / (rô*g) = 0,32

  NPSHd = 3,8 - 0,32 

  Aproximadamente 3,5 m

• Porque a pressão atmosférica não é considerada conforme a formula:

  (Patm - Pv) / (rô*g) - H - h - V^2 / 2*g, com o último e penúltimo termos zerados?

• Quando é dada a carga de 3,8[m] na entrada da bomba, já está incluso a pressão atmosférica, o salto energético(ambos no reservatório de sucção), a altura geométrica de sucção e as perdas, restando somente o termo independente(a pressão de vapor que depende apenas do fluido).

• NPSHdisp= Carga na entrada da bomba - Pv

  Carga na entrada da bomba = Patm/(rô*g) - H - h - V^2 /( 2*g) = 3,8 m

  Pressão de vapor em metros = 3,2kPa / (rô*g) = 0,32

  NPSHd = 3,8 - 0,32 

  Aproximadamente 3,5 m

• E se tiver um desnivel geometrico de 1m?