Parte 2: Em uma estação de tratamento de água, um sistema de bombeamento é responsável por elevar água limpa de um reservatório de captação para um tanque de distribuição localizado em um ponto mais elevado
outubro 29, 2025Parte 2:
Em uma estação de tratamento de água, um sistema de bombeamento é responsável por elevar água limpa de um reservatório de captação para um tanque de distribuição localizado em um ponto mais elevado. A tubulação, composta por trechos retos e acessórios, apresenta desafios hidráulicos devido à geometria do trajeto e à presença de componentes que introduzem resistência ao escoamento. Para garantir a eficiência energética e a seleção adequada da bomba, é essencial quantificar as perdas de carga associadas ao sistema.
No sistema a seguir, você deve calcular a perda de carga total no sistema de bombeamento, considerando as contribuições das perdas distribuídas ao longo da tubulação e das perdas localizadas nos acessórios. A vazão a ser bombeada é de água de 4 m³/h. O diâmetro interno da tubulação é de 1” (25,4mm), e o comprimento total da tubulação é de 45 m. No sistema, há uma válvula pé de crivo (k=7,3) e três cotovelos 90° com raio médio (k=0,7). Considere que a água está a 25 °C e possui viscosidade cinemática igual a 0,8.10-6 m²/s.
Para encontrar a perda de carga distribuída, necessitamos encontrar o fator de atrito (f), para isso podemos utilizar o diagrama de Moody.
Onde:
DP = perda de pressão ou de carga (m).
f = fator de fricção (dado encontrado em tabelas).
L = comprimento equivalente da tubulação (m).
DL = diâmetro interno da tubulação (m).
v = velocidade média do fluido (m/s).
g = aceleração da gravidade (9,81 m/s). Para encontrar a rugosidade relativa (𝞮/d) considere a rugosidade absoluta da tubulação sendo 0,0508 mm.
