Problema de Barrilete

EXERCÍCIO Dimensionar o barrilete metálico a seguir comparando o resultado obtido pelos dois métodos Hunter e seções equivalentes AF1 Q 4ls AF2 Q 35ls AF3 Q 34ls AF4 Q 3ls Dimensionamento de Barrilete Metálico Método de Hunter O método utiliza o conceito de Unidades de Hunter de Contribuição UHC que é uma medida de demanda de água com base no uso simultâneo dos pontos de consumo AF1 AF2 AF3 AF4 Cada unidade de Hunter é convertida para vazão Q de acordo com as características dos pontos e do sistema Passo a passo 1 Converter as vazões fornecidas no enunciado para UHC utilizando as tabelas específicas do método 2 Somar as UHC assim será possível obter a demanda total do sistema 3 Analisar a tabela de diâmetros de tubulação do método UHC para determinar o barrilete com base na demanda total em UHC Conversão das vazões em UHC a partir da tabela 1 Conversão de Vazão para Unidades de Hunter AF1 400 ls 100 UHC AF2 350 ls 90 UHC AF3 340 ls 85 UHC AF4 300 ls 75 UHC Valor aproximado 2 Somatório das Unidades de Hunter Total de UHC 100 90 85 75 350 UHC 3 Dimensionamento do barrilete Para uma demanda de 350 UHC utilizamos uma tabela de dimensionamento de tubulações do método Hunter Supondo que a tubulação seja de cobre ou aço metálica um diâmetro adequado seria de 3 polegadas 762 mm dependendo da pressão e do tipo de tubulação Método das Seções equivalentes Neste método as vazões dos diferentes pontos de consumo são comparadas com seções equivalentes da tubulação considerando os fatores de perda de carga Passo a passo 1 Calcular a vazão total do sistema somando todas as vazões de AF1 AF2 AF3 e AF4 2 Aplicar a fórmula de perda de carga para determinar o diâmetro mínimo necessário para permitir a vazão total 3 Utilizar tabelas para verificar os diâmetros compatíveis com as seções equivalentes Dimensionamento 1 Cálculo da Vazão total AF1 AF2 AF3 AF4 4 35 34 3 139 ls 2 Usando a fórmula de HazenWilliams para o cálculo da perda de carga Onde h perda de carga m Q vazão total ls C coeficiente de HazenWilliams para aço galvanizado C 100 L comprimento da tubulação m D diâmetro da tubulação m Neste caso foi considerado um comprimento de tubulação de 30 metros e foi utilizado o coeficiente de HazenWilliams para tubulações metálicas C 100 assim podemos estimar o diâmetro D necessário resolvendo a equação para uma perda de carga aceitável por exemplo 2 metros O diâmetro necessário para o barrilete utilizando o método das seções equivalentes e considerando uma perda de carga de 2 metros é de aproximadamente 0097 metros ou seja 97 mm Comparação entre os métodos Método de Hunter O diâmetro sugerido foi de 3 polegadas 762 mm Método de Seções Equivalentes O diâmetro calculado foi de 97 mm Ambos os métodos indicam diâmetros aproximados porém é necessário destacar que o método das seções equivalentes sugere um diâmetro maior isso ocorre devido à consideração das perdas de cargas nas tubulações do sistema