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FORMULÁRIO MÁQUINAS DE FLUIDO
Potência:
P =
m Y = ρ QY
Vazão:
˙ m = ρQ
m = ρ
a
A
a
c
a
d
A
d
c
d
= cte Q = A. c
m
A = π (
D
e
+ D
s
) b
A =
( D
e
2
− D
s
2
A = π Db
Triângulo de Velocidade:
c = √2gH u = r = n
(
)
1º Lei da Termodinâmica:
Y=
P d P a
( c d 2 - c a 2 ) +g (z d - z a ) ou
H
1
m
= H
2
p
Y =
∆P t
(Para Gás, para p ar =1,2 kg/m
3
Y = Hg
Equação das Máquinas de Fluxo:
Y pá∞ = Y est + Y din
Yest =
P5 – P
u 5 2 – u 4 2
w 4 2 – w 52
Ydin =
c 5 2 – c 4 2
Y pá∞ = u 5 c u5 – u 4 c u
Y pá = Y pá ∞ (Fator de Deficiência de Potência)
t =
Y est
Y pá
Ydin
Y pá
(Grau de Reação)
Eficiência:
h=
Y
Y pá
hv =
m
m +
mf
m =
Pe
Pi
t =
P e
P
P i
P
P e
P i
=i m= h v a m
Semelhança:
D 5p
D 5m
b 5p
b 5m
D 4p
D 4m
=K G=Constante
c m4p
c m4m
c u5p
c u5m
u 5p
u 5m
= K C = Constante
F inércia p
F inércia m
F atrito p
F atrito m
=K D = Constante
Leis de Variação:
Y
Y
'
(
n
n
' )
2
Q
Q
'
n
n
'
P e
P e
'
(
n
n
' )
3
Grandezas Unitárias:
n 1
n
Y
1
2
Q
1
Q
Y
1
2
P e 1
P e
Y
3
2
Grandezas Biunitárias:
n 11
nD
Y
1
2
Q
11
Q
D²Y1/
P e 11
P e
D 2 Y 3/
Para o sistema técnico substituir Y por H!
P e = K p n 3 D 5 Q = K Q n D 3 Y = K Y n 2 D 2
P e
n 113
=K p = Constante
Q 11
n 11
=K Q = Constante
(
n 11
)
2
= K Y = Constante
Rotação Específica:
n qA = 10 3 n
Q
1
2
Y
3
4
(Rotação em RPS)
Para turbina Hidráulica do tipo Pelton n qA = 5 a 70
Para turbina Hidráulica do tipo Francis lenta n qA = 50 a 120
Para turbina Hidráulica do tipo Francis normal n qA = 120 a 200
Para turbina Hidráulica do tipo Francis rápida n qA = 200 a 320
Para turbina Hidráulica do tipo Michell-Banki n qA = 30 a 210
Para turbina Hidráulica do tipo Dériaz n qA = 200 a 450
Para turbina Hidráulica do tipo Kaplan e Hélice n qA = 300 a 1000
Para turbina a Vapor e a Gás com admissão parcial n qA = 6 a 30
Para turbina a Vapor e a Gás com admissão total n qA = 30 a 300
Para Bomba de Deslocamento Positivo n qA
Para Bomba Centrífuga n qA = 30 a 250
Para Bomba Semi-Axial ou de Fluxo Misto n qA = 250 a 450
Empuxo axial em rotores axiais.
F a = r e 2 Y
Empuxo axial em rotores radiais.
F 1 = (r i 2 - r eixo 2 )
[
Y est –
u 5 2
( r i 2 + r eixo 2 )
]
F 2 = Q c 3
F a = i (F 1 – F 2 )
Empuxo radial.
F r = K r Y D 5 b 5
Para o cálculo da deflexão máxima do eixo: K r = 0,4 a 0,5;
Para o cálculo dos mancais: K r = 0,20 a 0,25.
Número de pólos do rotor:
n =
2 f
p
(rps)
Perda de carga:
Y = Y est +
(
2 D 4
8 L
2 D 5
)
Q 2
(Turbulento)
Y = Yest +
128 L
D 4
Q+
2 D 4
Q 2
(Laminar)
No sistema técnico:
H=H
G
+AQ
2
(Turbulento)
H=H
G
+BQ+AQ
2
(Laminar)
Associação de geradores em paralelo
Y A = Y I = Y II Q A = Q I + Q II P eA = P eI + P eII tA =
tI tII (Q I + Q II)
tII Q I + tI Q II
Associação de geradores em série
Y A = Y I + Y II Q A = Q I = Q II P eA = P eI + P eII htA =
tI tII (Y I + Y II )
tII Y I + tI Y II
