Sistemas Prediais: Instalações Hidrossanitárias e Tubulação de Recalque

UNICERRADO Engenharia Civil SISTEMAS PREDIAIS INSTALAÇÕES HIDROSSANITÁRIAS Tubulação de RecalqueBombas Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS TUBULAÇÃO DE RECALQUEBOMBAS Instalaçãoelevatória conjunto de tubulações equipamentos destinados a elevar a água até o reservatório de distribuição UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO A NBR 5626 recomenda que no caso de grandes reservatórios o tempo de enchimento pode ser de até 6 horas dependendo do tipo de edifício As recomendações são de 4 horas de funcionamento para prédios de escritórios 5 horas para prédios de apartamentos e 6 horas para hospitais e hotéis As instalações elevatórias devem possuir no mínimo duas motobombas independentes para garantir o abastecimento de água no caso de falha de uma das unidades UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS TUBULAÇÃO DE RECALQUEBOMBAS Conjunto Elevatório UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS TUBULAÇÃO DE RECALQUEBOMBAS Tubulação de recalque tubulação entre a saída da bomba e o ponto de descarga no reservatório de distribuição superior Tubulação de Sucção tubulação entre o ponto de tomada no reservatório inferior e a entrada da bomba UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS TUBULAÇÃO DE RECALQUEBOMBAS Registro de Gaveta quando fechado permite reter a água na tubulação de recalque para manutenção Válvula de retenção recalque evita que a água da tubulação de recalque retorne quando parar o bombeamento Válvula de pé com crivo evita a entrada de detritos e com a parada do bombeamento impede que a água na tubulação de sucção retorne ao reservatório inferior permite a passagem da água em apenas uma direção UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS Parâmetros hidráulicos na instalação de recalque TUBULAÇÃO DE RECALQUEBOMBAS UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO a Dimensionamento da tubulação de recalque Para o dimensionamento da tubulação de recalque recomendase o uso da fórmula de Forschheimmer representada pela equação abaixo DR 13 𝑄 4 ℎ 24 Onde DR é o diâmetro da tubulação de recalque m Q é a vazão de recalque m3s h é o número de horas de funcionamento da moto bomba horasdia UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO b Tubulação de sucção A tubulação de sucção não é dimensionada Adota se simplesmente o diâmetro comercialmente disponível imediatamente superior ao diâmetro de recalque c Extravasores Os extravasores tanto do reservatório superior quanto do inferior não precisam ser dimensionados Devese adotar um diâmetro comercial imediatamente superior ao diâmetro da alimentação dos reservatórios UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO d Potência da motobomba A potência da motobomba é determinada através da equação abaixo P 𝑄𝐻𝑚𝑎𝑛 75 𝑥 𝑅 Onde P é a potência necessária para a motobomba CV Q é a vazão de recalque litross Hman é a altura manométrica dinâmica m R é o rendimento da motobomba adimensional UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO O rendimento da motobomba é dado pela equação R 𝑃𝑎 𝑃𝑚 Onde R rendimento da motobomba adimensional Pa é a potência aproveitável Pm é a potência nominal As faixas de rendimento das motobombas são indicadas pela tabela abaixo UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO A altura manométrica é dada pela equação Hman Hmanrec Hmansuc Onde Hman é a altura manométrica m Hmanrec é a altura manométrica do recalque m Hmansuc é a altura manométrica da sucção m UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS DIMENSIONAMENTO DO CONJUNTO ELEVATÓRIO As alturas manométricas de recalque e sucção são dadas respectivamente pelas equações abaixo Hmanrec Hestrec Jrec Onde Hmanrec é a altura manométrica do recalque m Hestrec é a altura estática do recalque m Jrec é a perda de carga no recalque m Hmansuc Hestsuc Jsuc Onde Hmansuc é a altura manométrica da sucção m Hestsuc é a altura estática da sucção m Jsuc é a perda de carga na sucção m UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS NPSH Net Positive Suction Head é traduzido como a Altura Positiva Líquida de Aspiração ou por Altura de Sucção Absoluta A noção de NPSH foi introduzida na terminologia das instalações de bombeamento para caracterizar as condições que possibitam uma boa aspiração do líquido nas bombas Para uma bomba operar sem os riscos de cavitação fenômeno de vaporização de um líquido pela redução da pressão durante seu movimento necessita que o líquido possua uma energia residual mínima Essa energia requerida pela bomba chamase NPSHrequerido ou simplesmente NPSH da bomba A bomba deve ter seu NPSHrequerido inferior ao NPSHdisponível pela instalação para que opere em condições favoráveis de aspiração isto é UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS NPSH Net Positive Suction Head NPSHreq NPSHdisp O NPSHdisponível é calculado pelas equações a seguir NPSHdisp ρ0 γ 𝑉0² 2𝑔 hv Onde NPSHdisp representa a disponibilidade de pressão ou energia no flange da bomba NPSHreq representa a carga exigida pela bomba para poder succionar o líquido nas condições apresentadas ρ0 γ é a energia de pressão 𝑉0² 2𝑔 é a energia cinética hv é a pressão de vapor do líquido na temperatura que está sendo bombeado tabela 115 m UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS NPSH Net Positive Suction Head NPSHdisp Hb ha Ja hv Onde Ja Ju x lt Hb é a pressão atmosférica local Tabela 116 mca ha é a altura estática de aspiração m Ja é a perda de carga na aspiração dados fornecidos pelos fabricantes mca Ju é a perda de carga unitária Ábaco de FairWhipple Hsiao mca lt é o comprimento total comprimento real comprimento equivalente m UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS NPSH Net Positive Suction Head O NPSHdisponível é uma preocupação do usuário ou projetista enquanto o NPSHrequerido depende das características da bomba determinadas e calculadas em ensaios de laboratório e fornecidas pelos fabricantes em seus catálogos Os dados de pressão de vapor da água para determinadas temperaturas e de pressão atmosférica para determinadas altitudes locais são indicados nas Tabelas 115 e 116 respectivamente UNICERRADO Engenharia Civil Prof RAFAEL SPINDOLA VASCONCELOS NPSH Net Positive Suction Head