Ainda estou preparando postagem comentada deste exercício resolvido durante as aulas de hidráulica aplicada com major luciano da dgst/cbmerj instrutor do ceprevi aguardem! Por um método que usei, mas tem de ter muito cuidado para não confundir e somar pressão com vazão, errar comprimentos equivalentes, cálculo do jota "j" perdas e ganhos, correção de vazão mediante a pressão correta, cálculo do " K ' " .etc. bem como, farei a seguir postagem comentada de outro exercício com esquema isométrico para cálculo e dimensionamento de bomba de incêndio com major polito oráculo da dgst/cbmerj e tb instrutor do ceprevi, aguardem!
Na figura acima temos um exemplo de esquema isométrico caso de hidrantes que considera perdas e ganhos, Válv. Globo, Válv.Gaveta, Válv.Retenção, Tês, SL, SB, PD, cotovelos 90º, tubulações desníveis etc e mais acima uma fig com área op. de 12 bicos de spk numerados de 1 até 12 e seus 3 ramais
Conceitos que precisamos guardar naturalmente para a construção do conhecimento
caso acima sucção positiva! porque? Eixo da bomba ou bombas está abaixo do nível da água de RTI se estivesse acima haveria um tubo pescador e uma altura a ser vencida
Hmt = Hps+Hpr+Pmang+Pútil
importante: Pmang será 2,60 (uma mangueira)se risco pequeno vazão 100 L/min
Pressão útil esquicho de 10mca conf Res 124
Pmang será 5,20 (duas mangueiras) se risco médio vazão 200 L/min
Pressão útil esquicho de 350 kPa ou 35mca conf Res 124 trata-se Risco Médio
ou seja, respectivamente, um hidrante simples uma saída de 2 1/2
um hidrante duplo duas saídas de 2 1/2
10mca = 1 kgf/cm2 =100Kpa = 10 pa = 1 bar
"construa o conhecimento lembre que 1,0 metro de coluna d'água
equivale a 1 kilo! ou seja, a sua caixa d´água residencial por exemplo
te dá um banho com a sensação de um peso de pelo menos 3kilos em seu corpo"
No cálculo do hidrante de recalque todas as peças cotovelos, TSL, TSB, TPD, válvulas, registros, tubulações etc após a bomba ou bombas se risco médio então cada uma destas peças terá um comprimento equivalente em metros conforme seu diâmetro (DN) 25mm; 32mm; 40mm; 50mm; 65mm; 80mm; 100mm a ser considerqado no cálculo das perdas, coeficiente de rugosidade, tipo de tubulação FF, FG, AC de modo que estas peças fossem comprimentos de tubulação a serem vencidos pela potência da bomba.
Hps bom esse "s" é de sucção ou seja todas as peças que ficam antes ou abaixo do eixo da bomba ou (bombas se Risco médio), pelo que, vc considera para efeito de aprovação no cbmerj vazão de 200 l/min.
numa comparação hidrante x sprinkler ambos terão perdas que de vem ser calculadas
Hps=Pl= Js x Ceq
Hpr= Pl=Jr x Ceq onde esse "r" é de recalque
numa analogia com as perdas do cálculo de vazão e pressão nos hidrantes x sprinklers
Caso acima Pe = zero! Há que se lembrar que nos cálculos que envolvem hidrantes os esquemas isométricos nos mostram diferenças de altura e níveis entre hidrantes e canos etc. Enquanto os sprinklers estão nivelados até o primeiro desnível que o leve até a VGA com perda estática é zero!
já nos hidrantes os esquemas isométricos consideram perdas gravitacionais e ganhos gravitacioanais a serem computados no dimensionamento da bomba ou bombas se tiver duas(uma reserva) para risco médio
então,
HMs = HPs - g + p onde g é ganho e p é perda
HMr = HPr - g + p
200 L/min é RM -> 12000 L /h = 12m3/h
É bom lembrar que se você tem diversos (DN) você terá diversos "J" jotas a calcular respectivamente para cada DN em questão por cada peça, ou seja, maior diâmetro matematicamente percebe-se que a perda é menor uma vez que aumenta o denominador da fórmula de hazan willians para cálculo de perdas, assim, tanto coeficiente de rugosidade C, tanto quanto o DN interferem na valência do "J" ter maior ou menor perda
assim, DN100mm + DN75mm+DN63mm implica que teremos J distintos e a serem somados
assim, J100 +j75mm +J63mm = J total
lembrando que J(Kpa) , perda (Kpa)
e no cálculo das perdas em se tratando sprinkler
Pl+(Pe=0)=Ptotal
onde Pe = zero pois estão nivelados, o que não ocorre sempre nos hidrantes via de regra
logo
Pl=J x Ceq onde Ceq é o comprimento do tubo de sprinkler bico a bico conforme o DN
Pt = Pl + Pant onde Pt tb chamada de Pressão acumulada
Pt = Pl + Panterior e é deveras importante a correta soma das pressões anteriores ! até o fim do cálculo! bem como,
Qt = Qtrecho + Qant onde Qtrecho ou Q x-y é calculada da fórmula
Quando terminar um Ramal devemos calcular o ' K ' " é fundamental. E corrigir com a pressão verdadeira e maior que vem da subgeral no trecho anterior, esta pressão é quase sempre acumulada Qacum = Q total e lembrar que o vazão Q acum será fundamental no cálculo do " J" seguinte para encontrar o vlaor da pressão deste trecho considerado e seguir até a VGA
Lembrar que o ramal só será equivalente se tiver comprimentos e DN idênticos quando o kalinha será o mesmo, não havendo necessidade de se recalcular valores de pressão e vazão, depois vou mostrar como se calcular a vazão Qinicial e pressão Pinicial fundamentais para iniciar os cálculos nos extremos dos bicos da área de operação.
Qt = Qtrecho + Qanterior onde Q é a pressão no bico considerado
lembrando que na subgeral os pontos A, B, C, D, X etc não tem bico! então não terão vazão! Q = 0
pelo que, o valor do trecho anterior ou da vazão anterior será repetida!
No próximo post iniciarei cálculo deste exercício pelo métdo que apliquei durante o curso até lá!
Na figura acima temos um exemplo de esquema isométrico caso de hidrantes que considera perdas e ganhos, Válv. Globo, Válv.Gaveta, Válv.Retenção, Tês, SL, SB, PD, cotovelos 90º, tubulações desníveis etc e mais acima uma fig com área op. de 12 bicos de spk numerados de 1 até 12 e seus 3 ramais
Conceitos que precisamos guardar naturalmente para a construção do conhecimento
caso acima sucção positiva! porque? Eixo da bomba ou bombas está abaixo do nível da água de RTI se estivesse acima haveria um tubo pescador e uma altura a ser vencida
Hmt = Hps+Hpr+Pmang+Pútil
importante: Pmang será 2,60 (uma mangueira)se risco pequeno vazão 100 L/min
Pressão útil esquicho de 10mca conf Res 124
Pmang será 5,20 (duas mangueiras) se risco médio vazão 200 L/min
Pressão útil esquicho de 350 kPa ou 35mca conf Res 124 trata-se Risco Médio
ou seja, respectivamente, um hidrante simples uma saída de 2 1/2
um hidrante duplo duas saídas de 2 1/2
10mca = 1 kgf/cm2 =100Kpa = 10 pa = 1 bar
"construa o conhecimento lembre que 1,0 metro de coluna d'água
equivale a 1 kilo! ou seja, a sua caixa d´água residencial por exemplo
te dá um banho com a sensação de um peso de pelo menos 3kilos em seu corpo"
No cálculo do hidrante de recalque todas as peças cotovelos, TSL, TSB, TPD, válvulas, registros, tubulações etc após a bomba ou bombas se risco médio então cada uma destas peças terá um comprimento equivalente em metros conforme seu diâmetro (DN) 25mm; 32mm; 40mm; 50mm; 65mm; 80mm; 100mm a ser considerqado no cálculo das perdas, coeficiente de rugosidade, tipo de tubulação FF, FG, AC de modo que estas peças fossem comprimentos de tubulação a serem vencidos pela potência da bomba.
Hps bom esse "s" é de sucção ou seja todas as peças que ficam antes ou abaixo do eixo da bomba ou (bombas se Risco médio), pelo que, vc considera para efeito de aprovação no cbmerj vazão de 200 l/min.
numa comparação hidrante x sprinkler ambos terão perdas que de vem ser calculadas
Hps=Pl= Js x Ceq
Hpr= Pl=Jr x Ceq onde esse "r" é de recalque
numa analogia com as perdas do cálculo de vazão e pressão nos hidrantes x sprinklers
Caso acima Pe = zero! Há que se lembrar que nos cálculos que envolvem hidrantes os esquemas isométricos nos mostram diferenças de altura e níveis entre hidrantes e canos etc. Enquanto os sprinklers estão nivelados até o primeiro desnível que o leve até a VGA com perda estática é zero!
já nos hidrantes os esquemas isométricos consideram perdas gravitacionais e ganhos gravitacioanais a serem computados no dimensionamento da bomba ou bombas se tiver duas(uma reserva) para risco médio
então,
HMs = HPs - g + p onde g é ganho e p é perda
HMr = HPr - g + p
200 L/min é RM -> 12000 L /h = 12m3/h
É bom lembrar que se você tem diversos (DN) você terá diversos "J" jotas a calcular respectivamente para cada DN em questão por cada peça, ou seja, maior diâmetro matematicamente percebe-se que a perda é menor uma vez que aumenta o denominador da fórmula de hazan willians para cálculo de perdas, assim, tanto coeficiente de rugosidade C, tanto quanto o DN interferem na valência do "J" ter maior ou menor perda
assim, DN100mm + DN75mm+DN63mm implica que teremos J distintos e a serem somados
assim, J100 +j75mm +J63mm = J total
lembrando que J(Kpa) , perda (Kpa)
e no cálculo das perdas em se tratando sprinkler
Pl+(Pe=0)=Ptotal
onde Pe = zero pois estão nivelados, o que não ocorre sempre nos hidrantes via de regra
logo
Pl=J x Ceq onde Ceq é o comprimento do tubo de sprinkler bico a bico conforme o DN
Pt = Pl + Pant onde Pt tb chamada de Pressão acumulada
Pt = Pl + Panterior e é deveras importante a correta soma das pressões anteriores ! até o fim do cálculo! bem como,
Qt = Qtrecho + Qant onde Qtrecho ou Q x-y é calculada da fórmula
Quando terminar um Ramal devemos calcular o ' K ' " é fundamental. E corrigir com a pressão verdadeira e maior que vem da subgeral no trecho anterior, esta pressão é quase sempre acumulada Qacum = Q total e lembrar que o vazão Q acum será fundamental no cálculo do " J" seguinte para encontrar o vlaor da pressão deste trecho considerado e seguir até a VGA
Lembrar que o ramal só será equivalente se tiver comprimentos e DN idênticos quando o kalinha será o mesmo, não havendo necessidade de se recalcular valores de pressão e vazão, depois vou mostrar como se calcular a vazão Qinicial e pressão Pinicial fundamentais para iniciar os cálculos nos extremos dos bicos da área de operação.
Qt = Qtrecho + Qanterior onde Q é a pressão no bico considerado
lembrando que na subgeral os pontos A, B, C, D, X etc não tem bico! então não terão vazão! Q = 0
pelo que, o valor do trecho anterior ou da vazão anterior será repetida!
No próximo post iniciarei cálculo deste exercício pelo métdo que apliquei durante o curso até lá!
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