|
 |
 |
BOMBA DE ÁGUA MANUAL - MODELO PUXA-EMPURRA
Dicas -
Dúvidas - Perguntas e Respostas n° 3.1. |
|
| Pergunta: |
Qual é a força que preciso exercer sobre a alavanca da Bomba, para elevar a água a uma determinada altura? |
| Resposta: |
|
Regra da hidráulica: A força de 1Kgf
(Kgf = Quilograma força) que exercemos
sobre a alavanca de uma bomba com área
interna (corte) de 1cm² gera uma pressão de 1Kg/cm²
na base,
que por sua vez eleva a água a 10m.
|
 |
|
|
Curiosidade: A
pressão na base desta coluna com 10m (que é a força exercida pela bomba
de 1cm²) é denominada de 10mca (mca (medida de
pressão) = metros de coluna de água), ou
1Atmosfera, ou 1Bar, ou então aproximadamente 15Libras por
polegada quadrada (aquela
do pneu).
Para ser mais preciso: Nas CNTP (Condições Normais de
Temperatura e Pressão), que é equivalente a uma altura de
zero metros (nível do mar) e a uma temperatura de 0ºC, uma
coluna de água de 10,33m corresponde a uma pressão
hidráulica de 1 bar (= 0,987 atm (atmosferas)). |
|
|
Regra da geometria: Para calcular a área (A) do circulo, temos que
usar a fórmula: A = PI x R2
|
Obs.: |
 |
|
 |
|
A Bomba de Água Manual (modelo puxa-empurra) construída com tubo de 50mm (linha esgoto -
branco), tem o diâmetro interno de aproximadamente 4,7cm, portanto tem o
raio de 2,35cm.
Logo, para essa Bomba teremos:
A = 3,1416 x
2,35cm x 2,35cm = 17,349486cm2 => A = 17,35cm2
(área do corte ou da circunferência interna da Bomba). |
 |
|
|
Agora que já sabemos qual é a área do corte ou da circunferência interna
da Bomba de 50mm, podemos calcular qual a força (em Kgf) que devemos fazer
sobre a
alavanca do êmbolo da Bomba, para elevar a água a 10m.
Então vai ficar assim: Para 17,35cm2, vamos precisar de x Kgf para
elevar 10m => usando a regra de três => 1cm2 está para 1Kgf
assim como 17,35cm2 está para X => X = 17,35cm2 x 1Kgf
/ 1cm2 => X = 17,35Kgf
1ª Conclusão: Para elevar água a 10m com essa Bomba de 50mm, será
necessário aplicar uma força de 17,35Kgf sobre a alavanca do êmbolo.
Sabendo que precisamos de 17,35Kgf para elevar 10m,
podemos usar a regra de três para calcular quantos Kgf precisaremos para
elevar Xm?
Exemplo: Quantos Kgf precisaremos para elevar 1m?
É simples; 10m esta para 17,35Kgf assim como 1m está para X
Então, 10m x X = 1m x 17,35Kgf => X = 1m x 17,35Kgf / 10m => X =
1,735Kgf
2ª Conclusão: Para elevar cada metro (1m) de água com essa Bomba de
50mm, será necessário adicionar 1,735Kgf |
|
|
|
CONCLUSÃO FINAL:
Com os dados acima, podemos montar a seguinte tabelinha
para a Bomba de Água Manual (modelo puxa-empurra) construída com tubo de
50mm (linha esgoto - branco): |
| Altura |
<=> |
Força |
| 1m |
<=> |
1,74Kgf |
| 2m |
<=> |
3,47Kgf |
| 3m |
<=> |
4,31Kgf |
| 4m |
<=> |
6,94Kgf |
| 5m |
<=> |
8,68Kgf |
| 6m |
<=> |
10,41Kgf |
| 7m |
<=> |
12,15Kgf |
| 8m |
<=> |
13,88Kgf |
| 9m |
<=> |
15,62Kgf |
| 10m |
<=> |
17,35Kgf |
|
|
|
Obs.: ainda falta
acrescentar a resistência do próprio mecanismo da Bomba. Essa
resistência acontece entre o atrito da borracha do êmbolo com a
parede interna do cilindro do corpo da Bomba. Para que essa
resistência seja a menor possível, é recomendável que a graxa (de
silicone) seja a mais fina possível. Com a graxa Molykote DC-55 M,
ou o Spray de silicone líquido, essa resistência chega muito perto
do 0 (zero).
Dependendo da instalação hidráulica, se tiver muitas curvas,
essas também poderão oferecer resistência ao fluxo da água, exigindo
maior força no bombeamento. Nesse caso é recomendável o uso das
peças curvas ao invés dos joelhos. |
|
|
|
|
|
