Calcular altura manométrica total.
A altura manométrica da bomba é a energia por unidade de peso de fluido que a bomba deve entregar para mover a vazão do reservatório de sucção até a descarga, expressa em metros ou pés de coluna de fluido. Esta calculadora computa a altura manométrica dinâmica total a partir da diferença de elevação, diferença de pressão, altura de velocidade e perdas por atrito usando a equação de energia em regime permanente (Bernoulli), permitindo selecionar uma curva de bomba que atenda à curva do sistema no ponto de operação de projeto.
Bernoulli: H = (P₂ − P₁) / (ρg) + (v₂² − v₁²) / (2g) + (z₂ − z₁) + h_f, onde os termos são altura estática (pressão), altura de velocidade, altura de elevação e altura de atrito. A altura de velocidade é geralmente desprezível em sistemas industriais, salvo quando um lado está aberto para a atmosfera. A altura de atrito h_f provém da perda de carga de Darcy–Weisbach convertida em altura: h_f = ΔP_atrito / (ρ × g). A calculadora retorna a altura em metros de fluido; converta para bar com H_m × ρ × g / 10⁵ ou para psi com H_ft × gravidade_específica / 2,31. Potência no eixo da bomba P = (Q × H × ρ × g) / η_p, onde η_p é a eficiência total da bomba, tipicamente 60–80% para bombas centrífugas.
Um engenheiro de instalações dimensiona uma bomba de circulação para 30 m de elevação vertical, 3 bar de pressão de descarga e 12 m de perda de carga em uma tubulação de 50 m/m³, totalizando 75 m de altura a 200 m³/h — depois seleciona uma bomba vertical em linha de 200 kW no catálogo.
Um técnico de processo verificando uma bomba de transferência de um tanque atmosférico para um receptor de 6 bar calcula 60 m de altura de pressão + 8 m de elevação + 5 m de atrito = 73 m no total, e confirma que a bomba existente ainda atende ao serviço com 10% de margem.
Um supervisor de manutenção estimando o requisito de altura manométrica de uma bomba de drenagem para descarga vertical de 7 m aplica a equação de energia, incluindo o atrito da tubulação a 200 lpm, para confirmar que a curva da bomba disponível em estoque atende ao ponto de operação.
A altura manométrica é independente da densidade do fluido; portanto, uma bomba que desenvolve 30 m de altura entrega 30 m de coluna d'água, 30 m de coluna de óleo ou 30 m de coluna de glicol na mesma rotação do eixo. Isso facilita a seleção pelo catálogo.
Pressão (bar) = altura (m) × gravidade específica / 10,2. Ou pressão (psi) = altura (pé) × gravidade específica / 2,31. A água tem GE = 1,0; óleo leve 0,85–0,9; óleo pesado 0,95.
A altura de atrito escala como v² (e v escala linearmente com a vazão para tubulação de diâmetro fixo), portanto dobrar a vazão quadruplica a altura de atrito. Essa é a forma da curva do sistema, que intercepta a curva da bomba no ponto de operação.