(1) O documento descreve uma instalação hidráulica com tubulação de aço de diâmetro nominal 1,5 polegadas. (2) Foi verificado se ocorre o fenômeno de cavitação dado o NPSHr de 2,6m e uma vazão de 2,0 l/s. (3) Para eliminar a cavitação, sugere-se aumentar o NPSHr, por exemplo, reduzindo a velocidade da água ou aumentando a pressão.

1. ME5330 – Oitava aula
Mecânica dos Fluidos para
Engenharia Química – aula de
complemento
14/04/2009

2. 7.12.45 A bomba hidráulica utilizada na
instalação de recalque, cuja tubulação de
sucção é esquematizada abaixo, tem o
NPSHr = 2,0 m. Verifique o fenômeno de
cavitação. São dados:
L m
Q  4 ; g  9,8 ; tubulaçãode aço 40 com Dn  2"
s s2
fluido águaa 20 C;
patm  700 m m Hg
;
 Le qaB  44,6 m
k gf
pm  0,3
cm2

3. Trecho da instalação do
exercício 7.12.45

4. Solução
kg m2
água a 20 C    998,2 ;   1,004  106
m3 s
p vapor  2337 2118 Pa abs
, ( )
aço40  Dn  2"  Dint  52,5 m m A  21,7 cm2
;
K  4,8  10-5 m
N
pinicial
abs
 2941995  9332566  6390571
, , ,
m2
Pe la fórm ula de C hurchill f  0,0221
L  10 m e  Le qaB  44,6 m

5. Solução (cont.)
pinicial  p vapor
NPSHdisponíve l zinicial  abs  HpaB

L   Le qaB Q2
Hp  faB  
aB DH
aB 2g  A2
aB
De ve se adotar o PHR no e ix o da bom ba, portanto:
NPSHdisponíve l 2 
6390571  2337,2118 - 0,0221 10  44,6 
, 410002
998,2 9,8 0,0525 2
 21,7
2  9,8   
 10000

NPSHdisponíve l 0,31 m
R e se rva contra cavitação  0,31- 2  -1,69m  e stá cavitando.

6. O que você proporia para
eliminar o fenômeno de
cavitação?

7. 7.12.33 Para a instalação esquematizada abaixo, adotou-se um único diâmetro nominal
para a tubulação de aço, que têm a espessura 40. Sabendo-se que o diâmetro nominal é
1,5′′ e que o NPSHr=2,6 m, pede-se para a vazão de 2,0 l/s verificar a existência ou não do
fenômeno de cavitação.
Dados:
(1) - válvula de poço ;
(2) - joelho de 90º ; m
g  9,8  patmloc al  760 m m Hg
s2
(3) - válvula globo sem guia;
(4) - válvula de retenção vertical; 
H2O  20 C
(5) - Joelho de 45º ;
(6) – saída de tubulação.