2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA 2.10. Elevação mecânica da água - BOMBEAMENTO Para a elevação da água do reservatório inferior até o reservatório superior utiliza-se a bomba, que é uma máquina geratriz hidráulica. A operação realizada pela bomba, em virtude da energia transmitida pela mesma ao líquido, deslocando-o de um reservatório a outro, denomina-se bombeamento. 1 2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA O bombeamento é realizado através do sistema elevatório constituído de: -Tubulaçãodesucção; -Conjunto motor bomba; -Tubulaçãoderecalque. 2 2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA 2.10.1. Tubulação de sucção As linhas de sucção deverão ser projetadas e construídas obedecendo os requesitos técnicos mínimos, conforme abaixo: - A sucção deve ser a mais curta possível, nunca ultrapassar a 7,50m, que é o limite prático. Sempre que possível deve ser inferior a 5,00m; -Cavitação: fenômeno que decorre da ebulição da água no interior dos condutos, quando as condições de pressão caem a valores inferiores a pressão de vaporização. 3 2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA 2.10.1. Tubulação de sucção (cont.) -Deverá ser estanque, evitando assim a entrada e formação de bolhas de ar; -Para impedir que objetos estranhos danifiquem a bomba, um crivo deverá ser instalado no início da sucção, tendo 3 a 4 vezes a área da tubulação. 4
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2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA
2.10. Elevação mecânica da água - BOMBEAMENTO
Para a elevação da água do reservatório inferior até o
reservatório superior utiliza-se a bomba, que é uma
máquina geratriz hidráulica.
A operação realizada pela bomba, em virtude da energia
transmitida pela mesma ao líquido, deslocando-o de um
reservatório a outro, denomina-se bombeamento.
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2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA
O bombeamento é realizado
através do sistema elevatório
constituído de:
-Tubulação de sucção;
-Conjunto motor bomba;
-Tubulação de recalque.
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2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA
2.10.1. Tubulação de sucção
As linhas de sucção deverão ser projetadas econstruídas obedecendo os requesitos técnicosmínimos, conforme abaixo:
- A sucção deve ser a mais curta possível, nuncaultrapassar a 7,50m, que é o limite prático. Sempre quepossível deve ser inferior a 5,00m;
- Cavitação: fenômeno que decorre da ebulição da água no interior dos condutos, quando as condições de pressão caem a valores inferiores a pressão de vaporização.
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2. PROJETO DE INSTALAÇÕES DE ÁGUA FRIA
2.10.1. Tubulação de sucção (cont.)
- Deverá ser estanque, evitando assim a entrada e formação de bolhas de ar;
- Para impedir que objetos estranhos danifiquem a bomba, um crivo deverá ser instalado no início da sucção, tendo 3 a 4 vezes a área da tubulação.
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2.10.2. Tubulação de recalque
As linhas de recalque deverão ser projetadas econstruídas obedecendo aos requisitos técnicosmínimos, conforme abaixo:
- Colocar na saída da bomba, em primeiro lugar, umaválvula de retenção e depois um registro de gaveta.
O registro de gaveta tem por finalidade possibilitar amanutenção e poderá ainda ser usado para a regulagemda vazão.
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2.10.2. Tubulação de recalque (cont.)
A válvula de retenção irá proteger abomba contra:
- pressão excessiva;- efeito do golpe de aríete, quando daparada da bomba;- a possibilidade da mesma girar emsentido contrário.
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2.10.3. Vazão a considerar para a bomba
O sistema elevatório deverá ter uma vazão mínima horária igual a 15% do consumo diário.
Baseado em inúmeras instalações executadas, adotaremos
como base os seguintes tempos de funcionamento diário:
� prédios de apartamentos e hotéis: três períodos de 1 hora e 30
minutos cada;
� prédios de escritórios: dois períodos de 2 horas cada;
� hospitais: três períodos de 2 horas cada.
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A vazão da bomba será:
Q = 0,15 x CD (vazão horária mínima)
Q = CD/h
sendo:
CD = consumo diário, em litros/dia;
h = horas de funcionamento da bomba;
Q = vazão, podendo ser expressa em litros/hora
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2.10.4. Dimensionamento de recalque e de sucção
Teoricamente o diâmetro de recalque pode serqualquer um.
Se for escolhido um diâmetro relativamente grande,tem-se perdas de carga pequenas, e em conseqüência,um conjunto elevatório com uma potência instaladapequena.
Neste caso as bombas para o sistema elevatório terãoum custo baixo e as tubulações um custo elevado.
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2.10.4. Dimensionamento de recalque e de sucção (cont.)
Se ao contrário do que foi visto anteriormente, forescolhido um diâmetro pequeno, as perdas de cargaserão significativas, exigindo com isto bombas com umapotência maior, para o sistema elevatório.
Já neste caso, o custo das tubulações será baixo, com asbombas a um custo de instalação e funcionamentoaltos.
O ideal é que o sistema elevatório seja eficaz a um custode instalação e funcionamento mínimo.
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2.10.4. Dimensionamento de recalque e de sucção (continuação)
O ideal é que o sistema elevatório seja eficaz a um custo mínimo de instalação e funcionamento.
Para alcançar este objetivo em instalações prediais de recalque e a fim de reduzir as perdas de cargas nas tubulações de sucção e recalque, adotam-se
valores reduzidos para as velocidades de escoamento dos líquidos.
Geralmente as velocidades nas tubulações de sucção e recalque
oscilam entre 0,55 m/s e 2,40 m/s.
Sendo que: nas tubulações de recalque com grandes extensões, a
velocidade deve ser baixa, oscilando entre 0,65m/s a 1,30m/s.
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2.10.4. Dimensionamento de recalque e de sucção (continuação)
A NBR 5626/82 recomenda a utilização da fórmula de Forchheimmerpara o dimensionamento da tubulação de recalque.
sendo:
Dr - diâmetro nominal da tubulação de recalque, em m;
Q - vazão da bomba, em m3/s;
h - horas de funcionamento da bomba no período de 24 horas
X - h/24 horas
4r XQ31D ⋅⋅= ,
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Gráfico de Forchheimmer
para determinação
do diâmetro do encanamento de recalque
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2.10.4. Dimensionamento de recalque e de sucção (continuação)
A tubulação de sucção é determinada, adotando-se um diâmetro comercial
imediatamente superior ao da tubulação de recalque.
Calculado os diâmetros de recalque e de sucção, o ideal é que as perdas de
carga não sejam superiores a 15% da altura manométrica.
d hf
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Exercício 2.17 - Calcular a vazão a considerar para a bomba do sistema elevatório.
Dado Básico: CD = 37.500 litros/dia.
Pela NBR 5626/82, a vazão horária mínima de bombeamento deve ser 15% CD.