Fenômeno de Transporte – Cavitação – Net Positive Suction head (NPSH)

Usa-se uma bomba centrífuga para transferir um solvente volátil de um tanque para outro. O solvente é um fluido newtoniano e incompressível e escoa na tubulação em regime plenamente turbulento. O relatório técnico das últimas 24 horas mostra que, às 10 horas, a referida bomba operava com carga positiva de sucção (CPS) disponível igual à requerida, e que, no
referido período, a temperatura ambiente variou, conforme mostra a tabela abaixo.

Sabendo-se que os tanques, a tubulação e a bomba estão permanentemente expostos ao meio ambiente, e que as demais
variáveis envolvidas permaneceram inalteradas no referido período, determine em que horas pode ter ocoorido cavitação no impelidor da bomba.

Equação para solução:

Condição para que não ocorra cavitação

Resolução:

O aluno deve saber que o aumento da temperatura se tem um aumento da pressão de vapor do fluido de bombeamento. Isso pode ser constatado no diagrama de fase P(pressão de vapor) versus T (Temperatura) na curva de mudança de fase Liquido-Vapor.

Logo o aumento de Temperatura (T) aumenta a pressão de vapor (P vapor) e como na equação de NPSH a prassão de vapor é negativa o aumento de Pvapor tende a diminuir o NPSH(disponivel) o que é contrario  a condição da desigualdade para que não occorra cavitação.

Como entre 10 h e  16 h se tem um aumento de temperatura acima da temperatura de 34ºC, temperatura esta de 34ºC que faz a igualdade do NPSH disponivel com o NPSH requerido logo é :

Provável ocorrer cavitação entre 10 e 16 horas.

OBS: O aluno deve saber que  a carga positiva de sucção (CPS) corresponde ao termo da língua inglesa Net Positive Suction head (NPSH).

Bons Estudos

 

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