Autor Tópico: Duvida arrefecimento a agua  (Lida 7746 vezes)

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Offline MARCELO PALMA

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Duvida arrefecimento a agua
« Online: 09 de Novembro de 2011, 10:41 »
Bom dia , gostaria de pedir informações sobre o sistema de arrefecimento adotado pelos colegas para spindle arrefecido a agua .

Tive lendo no CNC Zone que um spindle de 1.5 kw fuciona legal com um fluxo de 12 litros de agua por hora .

Dai nasceu a minha duvida , seria pouca essa quantidade de agua ?

Eu estava pensando em usar uma bomba de gasolina automotiva com capacidade de 160 litros/hora pra tal função , sera que essa quantidade seria adequada ???


rds356

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #1 Online: 09 de Novembro de 2011, 11:03 »
Bom dia...
Eu uso uma bomba para aquarios SB2000 com muito sucesso.
http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-202424364-bomba-submersa-sb-2000-1950-lh-aqualenk-aquarios-_JM
Att.: RDS

Offline CRBR

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #2 Online: 09 de Novembro de 2011, 11:14 »
Eu utilizo bomba de aquario tambem, e meu galão/radiador (ehehehe) está no mesmo nivel do spindle, o problema das bombas de aquario é que quanto mais se eleva a agua mais potência/vazão elas tem.

Offline MARCELO PALMA

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #3 Online: 09 de Novembro de 2011, 12:25 »
Obrigado amigo , se me permite corrigir sua afirmação que creio ter sido de dizer:

Quanto mais se eleva a água , menos vazão e potencia ela tem .

Mas de contra parte a bomba de combustível trabalha com uma pressão constante de 3 Bar suficiente pra leva a água até o teto , só não sei se 2 litros por minuto seriam suficientes para arrefecer o spindle de 1.5kw .


Offline MARCELO PALMA

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #4 Online: 09 de Novembro de 2011, 12:52 »
Achei isso aqui :

You will be surprised at how little water flow is needed. A much smarter person than me has done the calculations and worked out,

"If your water flow fills a beer glass in a whole minute, the water temp will not rise more than 20C [36F] while cooling a 3kW [5HP] spindle that is only 80% efficient and running under full load"

Experience tells me this pretty much covers it. Mine is flowing at 700ml/min.

If you load it with a pressure pump trying to get the coolant to squirt like a fire hose, you will as a result, increase the pressure in the spindle body. Experience also tells me that the spindle will start to leak.

So keep it simple and don't get carried away. Here ends the sermon. Amen. :U

Achei interessante e plausível

Offline MARCELO PALMA

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #5 Online: 09 de Novembro de 2011, 13:07 »
Pois bem , vo liga o spindle e fazer uma medição na temperatura pra saber qual o fluxo mantem uma temperatura baixa e constante .

Tenho aqui uma bomba de 3000l/hora , mais é muito barulhenta e é externa , quero algo mais econômico e silencioso .

Offline luciano g

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #6 Online: 09 de Novembro de 2011, 16:12 »
marcelo

só o fato da agua circulando sem ligar o spindle ja tem aquecimento por cavitação coloque um radiador do ar quente do gol mais uma ventoinha que fica legal


luciano

Offline marc0

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #7 Online: 09 de Novembro de 2011, 17:00 »
Achei isso aqui :
....
Achei interessante e plausível
Muito boa essa dica, o exagero pode ser fatal.
O correto é consultar o manual/fabricante sobre qual é a faixa da vazão ideal e detalhes da troca térmica. Certamente existe uma tolerância grande, ela depende dos detalhes construtivos e das condições ambientais; a indicação do fabricante sempre deve ser seguida, pois presume-se que houveram muitos testes para determinar os parâmetros aceitáveis.

Abraços.

Offline fcamargo

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #8 Online: 10 de Novembro de 2011, 00:35 »
na minha tem um TAMBOR (45 litros) com um bomba de maquina de lavar roupas da brastemp...
tá a mais de 1 ano rodando direto e nada.. sem radiador.. somente a quantidade de agua pra troca de calor ( já rodei com ela mais de 18 horas initerruptas) sem aquecimento.

Offline minilathe

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #9 Online: 10 de Novembro de 2011, 03:18 »
Tentando colocar a coisa menos subjetiva e mais numérica:

(1) Num motor de 3KW com 20 de perdas (80% de rendimento), são gerados 3000 x 0,2 = 600 Watts de calor (potência calorífica)

(2) Potência a ser dissipada pela água: 600 Watts = 600 / 4,18 = 143 calorias/s

(3) Vazão de água: 700 ml por minuto = 11,7 ml/s = 11,7 gramas/s

(4) Da termodinâmica, sabemos que: dq/dt = dm/dt . c . (T2-T1)

(5) T2-T1 = (dq/dt) / [(dm/dt) . c] = 143 / [11,7 x 1] = 12,2 Graus Celsius

Ou seja, a temperatura da água aumenta apenas 12,2 Graus Celsius.

Pela expressão anterior, se a vazão aumentar, o acréscimo de temperatura diminui proporcionalmente. Supondo uma troca de calor do spindle com a água 100% eficiente.

Outra coisa, a potência mecânica no eixo de uma bomba é dada por: P = k . V . (P2-P1)

Onde:
  P: potência mecânica da bomba (em HP, Watts)
  k: constante, que depende se vamos trabalhar com HP, KWatt, Watt, kgf.m/s, ...
  V: vazão da bomba
  (P2-P1): head da bomba, ou melhor, elevação de pressão na bomba (metros de coluna de água)

Assim, quanto maior a altura que a bomba consegue elevar a água (P2-P1), maior a potência da mesma. Do mesmo modo, quanto maior a vazão, maior a potência da bomba. Evidentemente que, para uma dada potência de bomba, ao aumentarmos a vazão, a elevação de pressão de pressão se reduz e vice-versa.

Também existem bombas que geram altas vazões e head baixo e outras geram pressões altas e vazões baixa, isso depende da curva da bomba, a qual depende da construção da bomba (centrífuga, volumétrica, 1 estágio, 2 estágios, ...). Para essa aplicação eu usaria uma bomba de alta vazão (centrífuga), mas é claro que se uma bomba qualquer der a vazão calculada
vai servir.
« Última modificação: 10 de Novembro de 2011, 03:29 por minilathe »

Offline minilathe

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #10 Online: 10 de Novembro de 2011, 03:34 »
Luciano,

marcelo

só o fato da agua circulando sem ligar o spindle ja tem aquecimento por cavitação coloque um radiador do ar quente do gol mais uma ventoinha que fica legal

luciano

Acho que você se refere ao termosifão, que é a circulação de água devido ao aquecimento, que causa diminuição da densidade e então uma circulação natural da água. Mas acho que seria insuficiente para retirar algo em torno de 600 Watts, usando um tubinho de 1/4 de polegada (conexão de água do spindle) e uma vazão esperada de 10 ml/s.

Offline luciano g

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #11 Online: 10 de Novembro de 2011, 07:13 »
num laser que eu montei ,deixei ligada a bomba circulando a agua a temperatura era de 19 graus sai para atender um cliente  e por volta do meio dia a temperatua chegou a 35 graus fiquei curioso porque a agua aqueceu não tinha nada ligado? o dia estava frio não foi o aumento do calor , repeti diversas vezes a esperiencia e a temperatura sempre subiu.

luciano

Offline marc0

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #12 Online: 10 de Novembro de 2011, 10:28 »
Também existem bombas que geram altas vazões e head baixo e outras geram pressões altas e vazões baixa,
Bombas só geram vazão, a vazão pode ser alta ou baixa, já a pressão é consequência da restrição ao fluxo. O limite da pressão máxima depende de diversos fatores, é como uma corrente que arrebenta de acordo com o seu elo mais fraco.

abçs.

Offline niv_pei

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #13 Online: 10 de Novembro de 2011, 10:35 »
Luciano d
A água caindo de uma cachoeira se aquece (o casal Curriêr provou isso fazendo experiências na lua de mel..rss) ou seja, teoricamente a simples circulação da água aquece, mas no seu caso centésimos de grau (penso eu). Pra essa elevação da temperatura só pode ser a bomba que aquece, ou melhor perde calor pra água.
É só um pitaco rsss
Nivaldo-ba

Offline minilathe

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Re:Duvida arrefecimento a agua
« Resposta #14 Online: 10 de Novembro de 2011, 13:05 »
num laser que eu montei ,deixei ligada a bomba circulando a agua a temperatura era de 19 graus sai para atender um cliente  e por volta do meio dia a temperatua chegou a 35 graus fiquei curioso porque a agua aqueceu não tinha nada ligado? o dia estava frio não foi o aumento do calor , repeti diversas vezes a esperiencia e a temperatura sempre subiu.

luciano

Um sistema de resfriamento é uma "bomba de calor", retira o calor da fonte quente (spindle), onde o calor entra no sistema, e leva para a fonte fria (resfriador), onde o calor sai do sistema. Porém, se o resfriador não for eficiente, retirando o calor que entra, a temperatura sobe continuamente.

Trata-se de um sistema termodinâmico, onde ocorre um balanço de energia, se o calor que entra for igual ao que sai a temperatura se mantem, mas, se entra mais calor do que sai, vai aquecer mesmo.

 

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