gestão e controle de perdas operacionais em sistemas de

Gestão e Controle de Perdas Operacionais em Sistemas de Abastecimento de Água

Aula 3

Prof. Dr. João Sergio Cordeiro

•Gestão e Controle de Perdas

de Energia em SAA

•Aula 3

TRANSPORTE DE ÁGUA

TRANSPORTE DE ÁGUA

Parâmetros para o cálculo da adutora:

•Vazão (Q)

•Velocidade (V)

•Perda de carga unitária (J)

•Diâmetro (D)

TRANSPORTE DE ÁGUA

TRANSPORTE DE ÁGUA

TRANSPORTE DE ÁGUA - VAZÕES

PARÂMETROS - VAZÕES

População - P K1 Quota per capita - q K2 Ceta

g

V

D

LfH

2

2

•Conhecida a Fórmula Universal de Perda de Carga, determinar qual seria o formato da mesma em relação à vazão (Q).

FÓRMULA UNIVERSAL

g

V

D

LfH

2

2

HIDRÁULICA – FÓRMULA UNIVERSAL

Equações para cálculo das perdas de carga

• Perdas distribuídas

– Condutos forçados

Fórmula de Hazen-Williams (1903)

Onde: J = perda de carga

unitária, m/m

Q = vazão, m3/s

D = diâmetro, m

C = coeficiente de

rugosidade

1,85 1,85 4,87J 10,65Q C D

HIDRÁULICA DOS CONDUTOS FORÇADOS

Equações para cálculo das perdas de carga

• Perdas distribuídas

– Condutos forçados

Fórmula de Hazen-Williams (1903)

Onde: J = perda de carga unitária, m/m

Q = vazão, m3/s

D = diâmetro, m

C = coeficiente de rugosidade

1,85 1,85 4,87J 10,65Q C D

2,63 0,54Q 0,279CD J

0,63 0,54V 0,355CD J

HIDRÁULICA DOS CONDUTOS FORÇADOS

DIMENSIONAMENTO ECONÔMICO

• Equação da Continuidade

FÓRMULA UNIVERSAL

DIMENSIONAMENTO ECONÔMICO

J = hf. L

DIMENSIONAMENTO ECONÔMICO

•Fórmula de Bresse

DIMENSIONAMENTO ECONÔMICO

K Bresse varia entre 0,7 e 1,4

DIMENSIONAMENTO ECONÔMICO

SISTEMA ELEVATÓRIO

Altura Manométrica = Hman Altura Geométrica = Hg ∑ Perdas (Sucção e Recalque)

ALTURA MANOMÉTRICA

ELEVAÇÃO HIDRÁULICA

Rio

Reservatórioda zona baixa

Reservatórioda zona alta

Rede da zona alta

Rede da zona baixa

Captação porpoços profundos

ETACaptaçãosuperficial

Estaçãoelevatória Estação

elevatória

TRANSPORTE E TOPOGRAFIA

Curso de água

CidadeReservatório

Estação de Tratamento

de Água

Adutora de água tratada

Adutora de

água tratadaAdutora de

água bruta

Estaçãoelevatória

de água bruta

TRANSPORTE E TOPOGRAFIA

DEFINIÇÃO DO DIÂMETRO DA ADUTORA

A população da cidade A, é hoje de 218 000 hab. Sabendo-se que a taxa de crescimento média é de 1,3% ao ano, determinar o diâmetro de recalque da adutora. Considerar o final de plano de 25 anos.

1a e ETA

K PqQ Q C

86.400

CÁLCULO DAS PERDAS

Altura Manométrica = Hman Altura Geométrica = Hg ∑ Perdas (Sucção e Recalque)

VAZÃO Q e Hman

ALTURA MANOMÉTRICA

CALCULAR A Hman DA ADUTORA

.

Do exercício anterior: Utilizando a Fórmula de Hazen-Willians (tubos novos), determinar a altura manométrica do sistema, sendo dados: Hg sucção = 4,8m L sucção = 7,2 m L esquivam-te suc = 64 m Hg recalque = 56 m L recalque = 12500 m

CURVAS CARACTERÍSTICAS

CURVAS CARACTERÍSTICAS

CURVAS CARACTERÍSTICAS

PONTO DE FUNCIONAMENTO

COMO DEFINIR A BOMBA

ESCOLHA DAS BOMBAS

Curvas

características de

uma bomba

centrífuga

fornecida pelo

fabricante

FABRICANTE

FABRICANTE

POTÊNCIA

FABRICANTE

Tubo Novo Tubo Velho C ?

FÓRMULA DE HAZEN-WILLIANS

Tubo Novo Tubo Velho C ?

FÓRMULA DE HAZEN-WILLIANS

PROCEDIMENTO

CÁLCULO DA VAZÃO DE ADUÇÃO CÁLCULO DO DIÂMETRO ECONÔMICO DE ADUÇÃO DEFINIÇÃO DO DIÂMETRO DE SUCÇÃO CÁLCULO DAS PERDAS DE CARGA

CÁLCULO DA ALTURA MANOMÉTRICA

ESCOLHA DAS BOMBAS

Curvas

características de

uma bomba

centrífuga

fornecida pelo

fabricante

FABRICANTE

ASSOCIAÇÃO DE BOMBAS

Operação com bombas em paralelo

Operação com bombas

em série

ASSOCIAÇÃO DE BOMBAS

ASSOCIAÇÃO DE BOMBAS - PARALELO

HIDRÁULICA

Hidráulica Envolvida

HIDRÁULICA

INTERLIGAÇÃO À ADUTORA

ASSOCIAÇÃO DE BOMBAS - SÉRIE

COEFICIENTE “C”

ENVELHECIMENTO DE TUBOS

BOMBAS DE POÇOS

• TANQUES DE PREPARAÇÃO

•MISTURADORES

•BOMBEAMENTOS

• LIMPEZA DE FILTROS E DECANTADORES

ENERGIA NA ETA

• TUBULAÇÕES SUB DIMENSIONADAS

•COEFICIENTE DE RUGOSISDADE “C” DA TUBULAÇÃO

•OPÇÃO INCORRETA DO GRUPO DE FATURAMENTO DE ENERGIA

TUBULAÇÕES

Incrustação

CONDIÇÕES DE TUBULAÇÕES

PREVISÃO DA POPULAÇÃO

QUADRO DE CONTROLE

Agradecemos a oportunidade. Até breve!

Rua Passeio dos Ipês, nº 350 Ed. Tríade | Torre Nova York | sala 801

São Carlos/SP | (16) 3376-3221

luiz.felipe@allevanteducacao.com.br leonardo@allevanteducacao.com.br

ead-allevant.com.br | allevanteducacao.com.br