Aula 10
Sistemas Hidráulicos de Tubulações
Condutos Equivalentes 4.14
Condutos Equivalentes 4.15 4.16
Condutos Equivalentes a um Sistema Sistema em série 4.17 4.18
Problema 4.1 Um sistema de distribuição de água é feito por uma adutora com um trecho de 1500m de comprimento e 150mm de diâmetro, seguido por outro trecho de 900m de comprimento e 100mm de diâmetro, ambos com o mesmo fator de atrito f=0,028. A vazão total que entra no sistema é de 0,025m3/s e toda água é distribuída com uma taxa uniforme por unidade de comprimento q (vazão de distribuição unitária) nos dois trechos, de modo que a vazão na extremidade de jusante seja nula. Determine a perda de carga total na adutora desprezando as perdas localizadas ao longo da adutora. 100mm 150mm q? 1500m 900m
Problema 4.1 A vazão de distribuição ao longo da adutora vale: q = (Qi - Qf)/L = 0,025/2400 = 1,0410-2 L/sm No final do primeiro trecho a vazão vale: 25 - 1,0410-2 1500 = 9,4 L/s que é a vazão de montante do segundo trecho. As vazões fictícias nos dois trechos valem: Qf1 = (25+9,4)/2 = 17,2 L/s Qf2 = 9,4/ 3 = 5,43 L/s . Como os dois trechos estão em série a perdas de carga total é a soma:
Condutos Equivalentes a um Sistema Sistema em paralelo Q Q1 L1D1 A L2D2 Q3 Q2 L3D3 Q B 4.19
Condutos Equivalentes a um Sistema 4.20
Condutos Equivalentes a um Sistema Usando Hanzen-Williams 4.21
Exemplo 4.2 Assumindo um coeficiente de atrito constante para todas as tubulações e igual a f=0,0020, desprezando as perdas localizadas e as cargas cinéticas, determine a vazão que chega ao reservatório R2 as vazões nos trechos de 4” e 6”e a pressão disponível no ponto B. 593,00 600m 4” R1 544,20 573,0 A 6” 8” 750m B R2 900m C
Exemplo 4.2 Convém transformar as linhas em diâmetros únicos, usando a eq. 4.2 tem-se: Adutora de 2500m de comprimento e 8” diâmetro
Exemplo 4.2 A cota piezométrica no ponto B pode ser calculada através da perda de carga no trecho BC
Exemplo 4.2