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Calculadora de NPSH de Bomba (Altura Líquida Positiva de Sucção) e Verificação de Cavitação
Calcula a altura líquida positiva de sucção disponível da bomba: NPSH_a = (p_surface - p_vapor)/(ρ·g) + H_static - h_friction (em m). As pressões da superfície e de vapor são absolutas; H_static é positivo para sucção afogada (líquido acima da bomba) e negativo para sucção por elevação (líquido abaixo da bomba). A comparação com o NPSH_r da curva da bomba fornece a margem margin = NPSH_a - NPSH_r e a razão ratio = NPSH_a/NPSH_r; classifica como safe (seguro), marginal (margem < 0,5 m) ou cavitation likely (cavitação provável). Se NPSH_r = 0, apenas NPSH_a é reportado. Pressões em Pa/kPa/bar/atm/psi, comprimento em m/ft, densidade em kg/m³/g/cm³/lb/ft³.
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Fatos principais
Categoria
Math & Numbers
Tipos de entrada
number, select
Tipo de saída
json
Cobertura de exemplos
4
API pronta
Sim
Visão geral
A Calculadora de NPSH de Bomba determina o NPSH disponível (NPSH_a) a partir da pressão absoluta na superfície, pressão de vapor, altura estática, perda por atrito, densidade e gravidade. Quando informado, compara o resultado ao NPSH requerido (NPSH_r) da curva da bomba para indicar margem, razão e risco de cavitação.
Quando usar
Verificar se uma bomba centrífuga possui NPSH disponível suficiente para a condição de operação.
Avaliar o efeito de sucção afogada ou sucção por elevação sobre a margem contra cavitação.
Comparar o NPSH_a calculado com o NPSH_r informado na curva da bomba.
Como funciona
1Informe a pressão absoluta na superfície e a pressão absoluta de vapor, selecionando as respectivas unidades.
2Adicione a altura estática: use valor positivo quando o líquido estiver acima da bomba e negativo quando estiver abaixo.
3Informe a perda por atrito da linha de sucção, a densidade do líquido e a gravidade, se necessário.
4A ferramenta calcula NPSH_a = (p_surface - p_vapor)/(ρ·g) + H_static - h_friction e, se NPSH_r for maior que zero, exibe margem, razão e classificação.
Casos de uso
Dimensionamento e revisão de sistemas de sucção para bombas centrífugas.
Análise de instalações com tanque aberto, sucção afogada ou sucção por elevação.
Diagnóstico preliminar de condições que podem favorecer cavitação na bomba.
Exemplos
1. Tanque aberto com sucção afogada
Engenheiro hidráulico
Contexto
Uma bomba transfere água a 20 °C a partir de um tanque aberto. O nível do líquido está 2 m acima da bomba e a curva indica NPSH_r de 3 m.
Problema
Verificar a margem disponível considerando a pressão atmosférica, a pressão de vapor da água e a perda por atrito na sucção.
Como usar
Informe p_surface = 1 atm, p_vapor = 2,34 kPa, H_static = 2 m, h_friction = 0,5 m, densidade = 1000 kg/m³, gravidade = 9,81 m/s² e NPSH_r = 3 m.
Pressão da superfície: atm; pressão de vapor: kPa; altura e perda por atrito: m; densidade: kg/m³; NPSH: m.
Resultado
O NPSH_a calculado é aproximadamente 11,5902 m, com margem de 8,5902 m e razão de 3,8634 em relação ao NPSH_r. A classificação é segura.
2. Sucção por elevação a partir de tanque aberto
Técnico de manutenção
Contexto
Uma bomba puxa água de um tanque cujo nível está 3 m abaixo da linha de centro. A perda estimada na linha de sucção é de 0,8 m e o NPSH_r da bomba é 2,5 m.
Problema
Avaliar se a altura de sucção reduz o NPSH disponível a um nível inadequado.
Como usar
Perguntas frequentes
O que é NPSH_a?
É a altura líquida positiva de sucção disponível na entrada da bomba, calculada com base nas pressões, altura estática, perdas, densidade e gravidade.
As pressões devem ser absolutas?
Sim. A pressão da superfície e a pressão de vapor devem ser informadas como pressões absolutas.
Como informar a altura estática em uma sucção por elevação?
Use um valor negativo quando o nível do líquido estiver abaixo da linha de centro da bomba.
Como a ferramenta verifica a cavitação?
Ela compara o NPSH_a ao NPSH_r informado, calcula a margem e classifica o resultado como seguro, marginal ou com cavitação provável.
O que acontece se o NPSH_r for zero?
A comparação com a curva da bomba é ignorada e somente o NPSH_a é reportado.