Golpe de Ariete

Páginas: 24 (5996 palavras) Publicado: 24 de setembro de 2014




Orientador: Prof. Dr. Everaldo Cesar da C. Araújo

Convidado: Prof. Dr. Edson Luiz Silva

Professor da Disciplina: Prof. Dra. Ana Maria da Silveira













RESUMO
Em hidráulica, um tema bastante complexo e que nos últimos anos tem tido notáveis progressos devido a sua grande importância em projetos de sistemas hidráulicos, é o que se refere aos fenômenostransitórios, dentre esses, o mais comum é o que se conhece por golpe de aríete.
Neste trabalho desenvolveu-se uma rotina computacional para a análise do golpe de aríete em adutoras de água, utilizando-se equações de Allievi-Joukowski (1903), que leva em consideração a maior sobrepressão possível na tubulação conseqüente de uma manobra rápida. Procurou-se desenvolver uma rotina de fácil utilização eque possibilitasse visualizar o comportamento das ondas de sobrepressão e depressão decorrentes do fenômeno transitório, além de verificar a influência do material do tubo sobre o fenômeno transitório. Buscou-se através da rotina computacional o estudo do perfil de espessuras de tubulações comerciais em uma linha de recalque para adução de água visando à utilização de tubos que não possuamespessuras perigosamente reduzidas ou demasiadamente elevadas para diferentes tipos de materiais.
Em análise dos resultados obtidos a partir da rotina computacional pode-se concluir que os tubos de PRFV (Poliéster Revestido de Fibra de Vidro) quando comparado com os tubos comerciais de aço carbono apresentam menor golpe e possuir menor perda de carga. Quando a comparação de dois tubos de aço carbono comcaracterísticas mecânicas diferentes os tubos que possuem maior tensão suportada apresentam maior resistência contra o golpe de aríete.
O presente trabalho foi utilizado para dimensionar a tubulação da adutora de água a ser instalada em uma usina de álcool e açúcar no município de Chapadão do Sul-MS.







ABSTRACT
In hydraulics, a complex theme and that in the last years has beenhaving notable progresses due to its great importance in projects of waterworks, it is what refers to the transitory phenomena, among those, the most common is known by Water Hammer.
A computational routine for the analysis of the Water Hammer in water main was developed in this work, being used equations of Allievi-Joukowski (1903), that takes into account the largest possible overpressure in theconsequent piping of a valve. It tried to develop an easy use routine that makes possible to visualize the behavior of the overpressure waves and depression, decurrent of the transitory phenomenon, besides verifying the influence of the material of the tube on the transitory phenomenon. It was looked for through the routine computational the study of the profile of thickness of commercial pipingin a water main seeking to the use tubes that don't possess thickness dangerously reduced or economically high for different types of materials.
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The present work was used for dimensioning the piping of the water main to be installed in a Plant of alcohol and sugar in the municipal district of Chapadão do Sul -MS.












SUMÁRIOAGRADECIMENTOS i
BANCA EXAMINADORA ii
RESUMO iii
ABSTRACT iv
LISTA DE FIGURAS vii
LISTA DE TABELAS viii
1 INTRODUÇÃO 1
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 3
2.1 Golpe de aríete 3
2.1.1 Equações do golpe aríete 4
2.1.2 Descrição do Fenômeno 6
2.1.3 Celeridade 8
2.1.4 Classificação das manobras de fechamento 9
2.1.5 Fechamento rápido: Cálculo da sobrepressão máxima 10
2.1.6 Fechamento lento. 11
2.1.7Medidas que atenuam o golpe de Aríete 12
2.1.8 Dispositivos de proteção 13
2.2 Perda de Carga 19
2.3 Espessura mínima 23
3 METODOLOGIA 24
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES 27
4.1. Cálculo da necessidade hídrica 27
4.2. Descrição geral da captação de água 27
4.3. Dimensionamento da tubulação 30
4.3.1. Tubulação de aço ASTM-A-120 31
4.3.2. Tubulação de aço ASTM-A-106 Gr B 33
4.3.3. Tubulação...
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