ENGENHARIA DE PRODUÇÃO INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS Prof. Jorge Marques

1. ENGENHARIA DE PRODUÇÃOINSTALAÇÕES INDUSTRIAISProf. 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.

2. Dimensionamento do Sistema de Abastecimento

3. 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 mínima de abastecimento Qamín. deve ser: Qamin = Cd/t = 6000 litros / 24 horas = 250 litros/hora Qamin = 6000/(24.60) = 4,17 litros/min

4. 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) 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.

5. Diâmetro de Alimentação Q = vazão v = velocidade média da água A = área da seção molhada, admitida seção cheia. 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.

6. Diâmetro de Alimentação Tabela prática de diâmetros de alimentação, com disponibilidade contínua, em função do consumo diário. Fonte: Ilha

7. Volume do Reservatório Superior - VRS • O RS deve garantir um dia de consumo. • Se há previsão de falta d’água, = 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.

8. Reservatório Superior

9. Sistemas com RI e RS Um parâmetro de dimensionamento

10. Reservatório com Reservas Fonte: Ilha

11. Características de instalação do RI Para garantir bom funcionamento da sucção, a válvula de pé deve estar instalada obedecendo às cotas h1 e h2:

12. Altura Manométrica (H) H é o correspondente de pressão que deve ser fornecido pela bomba para sugar a água à hs de altura do reservatório de admissão e elevá-la até a altura de recalque hrcom pressão adicional dinâmica de v²/2g. Como há perdas J, a expressão fica:

13. Diâmetro de Recalque • Cálculo em função da vazão necessária, numa faixa de velocidades entre 0,6 e 1 m/s. • Dados tabelados Fonte: Ilha

14. Escolha da Bomba Entrando com HeQ 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 = potência do motor, em CV Q em m³/s H em mca = rendimento da bomba

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

17. 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 de distribuição: vmáx = 3 m/s • Pressão estática máxima: 400 kPa (40 mca). • Pressão dinâmica mínima: 5 kPa (0,5 mca) • Numa torneira, por exemplo, deve haver um excedente mínimo de pressão de 0,5 mca.

18. Dimensionamento dos tubos A vazão Q deve ser avaliada pelas condições de operação e tipos de aplicações: • Barriletes e ramais principais e intermediários: ponderação da vazão com o fator de consumo. • Ramais finais: a máxima vazão requerida. Com dmín calculado, determina-se o d comercial adequado. d comercial deve ser igual ou superior a .

19. Vazão em Barrireles e ramais principais/intermediários A vazão Q em barriletes e ramais primários pode ser estimada por: = vazão máxima do equipamento i = peso relativo do equipamento i.

20. Pesos de referências segundo a NBR 5626