quinta-feira, 12 de janeiro de 2012

Exercício de cálculo de pressão e vazão de sprinkler mais desfávorável

Nos pontos de interceção dos ramais(na horizontal) com a subgeral(na vertical) chamamos de pontos A, B, C, D e X
Após todo o longo cálculo até o Ponto X vou postar o início completo do exercício acima, que poderia ser calculado numa planílha do Excel ou por um software, auto cad etc.. mas aqui resolve-se o exercício no braço conforme o major luciano da dgst apresentou vou aplicar um artifício que usei nas provas do curso ceprevi que acho me ajudou a entender a dinâmica do negócio sem decorebas e arremedo, desta forma não esqueço como é o cálculo.
Mas atenção: você pode estar se perguntando se existe um software , planilha porque resolver no braço? Bem, este exercício exige muita atenção e tem por objetivo fazer o aluno compreender as variáveis hidráulicas como os diversos diâmetros que vão aumentando (DN), constante de rugosidade C, tipo de tubulação do FF, AC, AG, pressão aumentando, vazão aumentando, densidade, área operacional ou seja interagir todas estas variáveis e entender e compreender como o bico mais desfavorável funciona ante o cálculo.

solução:
Pelo desenho acima e calculada ou dada a Qi=73,20 L/min e Pi=83,72 Kpa
então,
trecho 2-1
                                                    1.85       5           1.85               4.87
cálculo J 2-1 perda=  = 605x73,20   x 10   /  120      x      25      =  3,773 Kpa
J2-1 = 3, 773kpa
Pl +(Pe=0) = Pt (lembra que todos bicos nivelados então Pe perda estática é zero)
Pl = J x comp eq (comp eq = 4,0m)
Pl = j2-1 x comp eq
Pl= 3,773 x 4,0 =  (distância bico a bico no Ramal I é 4,0m)
Pl = 15,09Kpa
Pt = Pl + Pant
Pt = 15,09 + 83,72
Pt=98,81Kpa
logo,
P2 = 98,81Kpa (esta é a pressão que será usada no próximo cálculo como Panterior)
                                     
assim, calcule a vazão Q usando a fórmula acima lembrando que o fator K = 80 é constante e só terá seu valor alterado (equilibrado) para ( k ' )nos ramais quando tivermos que corrigir a pressão correta(sempre a maior) modificando a vazão Q para Q*

                      1/2
Q = 80 x 98,81     / 10 = 79,52 L/min
portanto, Qt = Q + Qant, lembre que Qant é Q i = 73, 20 L/min
Qt = 79,52 L/min +  73, 20 L/min = 152, 72 L/min
e logo,
Q2 = 152, L /min (esta é vazão que será usada no próximo trecho3-2 para efeito de cálculo do J3-2)

depois posto cálculo do J3-2
e repare:
P2 = 98,81Kpa e Q2 = 152,72 L /min (serão respectivamente, pressão e vazão anteriores)

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