ENGENHARIA DE PRODUÇÃO INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS Prof. Jorge Marques Aula 10 Instalações Hidráulicas Água Fria – Volume de Consumo e Recalque Fontes Consultadas MACINTYRE, A. J. Instalações Hidráulicas BORGES, Manual de Instalações Prediais Hidráulico-Sanitário e de Gás. Ilha, M. S. O. Gonçalves, O. M. – Sistemas Prediais de Água Fria. Texto Técnico – POLI-USP.

Dimensionamento do Sistema de Abastecimento

Dimensionamento do Sistema de Abastecimento Vazão mínima de abastecimento é igual ao consumo médio por unidade de tempo. Exemplo: Se o consumo Cd = 6000 litros/dia, A vazão Qa mínima de abastecimento deve ser: Qamin = Cd/t = 6000/24 = 250 litros/hora Qamin = 6000/(24.60) = 4,17 litros/min

Dimensionamento do Sistema de Abastecimento Vazão necessária por fração de dia para atender a um certo consumo diário (não há vazão contínua, mas em intervalos de N horas/dia) 𝑄𝑎= 𝑁𝐶𝑑 24 N = número de horas em que a vazão ocorre por dia Exemplo: A vazão está disponível 6 horas por dia e o consumo diário Cd = 6000 litros/dia. 𝑄𝑎= 6 . 6000 24 =1500 𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠/ℎ𝑜𝑟𝑎

Diâmetro de Alimentação 𝑄 = 𝑣𝐴 = 𝑣𝜋 𝑑 2 4 Q = vazão v = velocidade média da água A = área da seção molhada, admitida seção cheia. 𝑑= 4𝑄/𝜋𝑣 A velocidade deve ser controlada. Velocidades altas provocam vibração, desgastes e perdas elevadas de carga. A ABNT recomenda v entre 0,6 e 1,0 m/s na alimentação.

Diâmetro de Alimentação Tabela prática de diâmetros de alimentação em função do consumo diário. Fonte: Ilha

Volume do Reservatório Superior - VRS O RS deve garantir um dia de consumo. Se há previsão de falta d’água, 𝑉 𝑅𝑆 =(1+ 𝑁 𝐹 ) 𝐶𝑑 𝑁 𝐹 = Número de dias previstos de falta d’água. Adiciona-se a VRS reservas para sistema de combate a incêndio e sistemas de resfriamento por água.

Reservatório Superior

Sistemas com RI e RS Um parâmetro de dimensionamento

Reservatório com Reservas Fonte: Ilha

Características de instalação do RI

Diâmetro de Recalque Cálculo e em função da vazão necessária, numa faixa de velocidades entre 0,6 e 2 m/s. Q = vπd²/4 Dados tabelados Fonte: Ilha

Escolha da Bomba Entrando com H e Q nas curvas dos fabricantes, encontra-se a bomba necessária (vide próximo slide). H = altura manométrica Q = vazão Ou determina-se a potência pela fórmula 𝑃= 1000𝑄𝐻 75η P = potência do motor, em CV Q em m³/s H em mca η = rendimento da bomba

Distribuição Considerando o sistema indireto A distribuição ocorre por força gravitacional. Na saída do RS, um barrilete alimenta os ramais principais e estes alimentam os ramais secundários.

Parâmetros da distribuição Vazão: deve atender a todos os pontos de consumo. Nos prédios residenciais ou de serviços, há especificações tabeladas de consumo per cápita. Na indústria, o consumo deve considerar os requisitos do processo. Velocidade: vmáx = 3 m/s Pressão estática máxima: 400 kPa (40 mca). Pressão dinâmica mínima: 5 kPa (0,5 mca)

Dimensionamento dos tubos 𝑑 𝑚𝑖𝑛 = 4𝑄/𝜋 𝑣 𝑚á𝑥 Com dmín calculado, determina-se o d comercial adequado. d comercial deve ser igual ou superior a 𝑑 𝑚𝑖𝑛 .

Dimensionamento dos tubos Diâmetros de referência. Fonte: Ilha