Questão de Engenharia Civil — Hidráulica na Engenharia Civil — INSTITUTO AOCP 2021
Engenharia Civil›Hidráulica na Engenharia Civil
Código
qq661045
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
ITEP-RN
Ano
2021
Nível
Superior
Cargo
ITEP - RN - Perito Criminal - Engenharia Civil
A cavitação é um fenômeno associado à diminuição da vida útil de uma bomba, bem como à diminuição da eficiência do sistema. Para evitar a ocorrência desse efeito, o NPSH (Net Positive Suction Head) disponível da instalação deve ser maior do que o NPSH requerido pela bomba para operar. Nesse contexto, um engenheiro foi contratado para verificar uma instalação com sucção negativa na qual há ocorrência de cavitação. Qual ação ele pode indicar para reduzir esse efeito?
AAumentar o número de válvulas de controle de fluxo.
BReduzir a distância entre a cota do reservatório e a cota da bomba.
CDiminuir a pressão do fluido no reservatório.
DAumentar a temperatura da água no reservatório.
EReduzir o diâmetro da tubulação.
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GabaritoB — Reduzir a distância entre a cota do reservatório e a cota da bomba.
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Cavitação em bombas: NPSH e ações corretivas
Gabarito: letra B. Para reduzir a cavitação em uma instalação com sucção negativa (bomba acima do reservatório), a ação mais direta é reduzir a distância vertical entre o nível d'água e o eixo da bomba, pois isso aumenta a pressão absoluta na sucção, elevando o NPSH disponível. Quanto menor a altura de sucção, maior a margem contra a cavitação.
O fenômeno da cavitação ocorre quando a pressão na entrada da bomba cai abaixo da pressão de vapor do líquido. O NPSH disponível é a diferença entre a pressão absoluta na sucção e a pressão de vapor. Para uma sucção negativa, a altura geométrica de sucção (Hs) reduz a pressão. Assim, diminuir Hs aumenta o NPSH disponível.
Alternativa A — ❌ Incorreta
Aumentar o número de válvulas de controle de fluxo aumenta as perdas localizadas na tubulação de sucção, reduzindo a pressão na entrada da bomba e, consequentemente, o NPSH disponível. Isso agravaria a cavitação, não a reduziria.
Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Reduzir a distância entre a cota do reservatório e a cota da bomba equivale a diminuir a altura geométrica de sucção (Hs). Com isso, a pressão absoluta na sucção aumenta, elevando o NPSH disponível. Essa é uma das medidas clássicas para evitar cavitação.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Diminuir a pressão do fluido no reservatório reduz a pressão na sucção, pois a pressão absoluta na entrada da bomba depende da pressão atmosférica ou da pressão manométrica sobre o líquido. Isso diminuiria o NPSH disponível, piorando a cavitação.
Alternativa D — ❌ Incorreta
Aumentar a temperatura da água eleva a pressão de vapor do líquido, estreitando a margem de segurança (NPSH disponível – NPSH requerido). Com maior pressão de vapor, o líquido vaporiza mais facilmente, aumentando o risco de cavitação.
Alternativa E — ❌ Incorreta
Reduzir o diâmetro da tubulação aumenta a velocidade do escoamento e as perdas de carga, especialmente na sucção. A perda de carga reduz a pressão na entrada da bomba, diminuindo o NPSH disponível e favorecendo a cavitação.
PEGA ESSA DICA!
Nas questões sobre cavitação, lembre-se sempre das variáveis que aumentam o NPSH disponível: reduzir altura de sucção, reduzir perdas na sucção (menos conexões, diâmetro maior), pressurizar o reservatório ou diminuir a temperatura do líquido. A alternativa que mexe nesses fatores no sentido correto é a resposta.
Gabarito: letra B — reduzir a distância entre a cota do reservatório e a cota da bomba.