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ABNT-AssociaçãoBrasileira deNormas Técnicas

ABR 1992

Projeto de sistema de bombeamento deágua para abastecimento público

NBR 12214

Palavras-chave: Abastecimento de água. Água 15 páginas

SUMÁRIO1 Objetivo2 Documentos complementares3 Definições4 Desenvolvimento do projeto5 Condições geraisANEXO A - Cálculo do NPSH disponívelANEXO B - Perdas de carga singulares

1 Objetivo

Esta Norma fixa as condições exigíveis para a elaboraçãode projeto de sistema de bombeamento de água paraabastecimento público.

2 Documentos complementares

Na aplicação desta Norma é necessário consultar:

NBR 5432 - Máquina elétrica girante - Dimensões epotências nominais - Padronização

NBR 8160 - Instalações prediais de esgotos sanitá-rios - Procedimento

NBR 10152 - Níveis de ruídos para conforto acústi-co - Procedimento

NBR 10844 - Instalações prediais de águas pluviais -Procedimento

NBR 12211 - Estudo de concepção de sistemas pú-blicos de abastecimento de água - Procedimento

NBR 12215 - Elaboração de projetos de sistemas deadução de água para abastecimento público - Proce-dimento

3 Definições

Para os efeitos desta Norma são adotadas as definiçõesde 3.1 e 3.2.

3.1 Barrilete

Conjunto de tubulações que une a saída das bombasassociadas em paralelo à tubulação de recalque.

3.2 Curvas características estáveis

Curvas nas quais a cada valor da carga manométrica cor-responde uma só vazão.

4 Desenvolvimento do projeto

4.1 Elementos necessários

Para elaboração do projeto de sistema de bombeamento,são necessários:

a) estudo de concepção elaborado conforme aNBR 12211;

b) definição das etapas de construção;

c) localização e definição da área necessária para sua

Origem: Projeto 02:009.30-004/1989CB-02 - Comitê Brasileiro de Construção CivilCE-02:009.30 - Comissão de Estudo de Projeto de Sistema de Abastecimentode ÁguaNBR 12214 - Public water supply systems - Pumping system - ProcedureDescriptors: Water. Water supply systemEsta Norma substitui a NB-590/1977Reimpressão da NB-590, MAR 1990

Procedimento

2 NBR 12214/1992

implantação;

d) levantamento planialtimétrico cadastral da área deimplantação;

e) sondagens de reconhecimento do subsolo da áreade implantação;

f) características físico-químicas e biológicas da águaa ser recalcada;

g) cotas dos níveis de água de montante e de jusante;

h) disponibilidade de energia.

4.2 Atividades necessárias

A elaboração do projeto do sistema de bombeamentocompreende as seguintes atividades:

a) determinação das vazões de projeto do sistema debombeamento, levando em conta as condiçõesoperacionais do sistema de abastecimento;

b) definição do tipo e arranjo físico da elevatória;

c) definição do traçado das canalizações de sucção erecalque;

d) fixação preliminar das características hidráulicasdo sistema de bombeamento;

e) escolha do tipo e número dos conjuntos motor-bomba, e definição do sistema operacional;

f) dimensionamento e seleção do material das cana-lizações de sucção e recalque;

g) dimensionamento do poço de sucção;

h) estudo dos efeitos dos transientes hidráulicos eseleção do dispositivo de proteção do sistema;

i) seleção final dos conjuntos motor-bomba;

j) definição dos sistemas de acionamento, medição econtrole;

k) seleção de equipamentos de movimentação e ser-viços auxiliares;

l) dimensionamento da sala de bombas;

m) elaboração das especificações dos equipamentosprincipais e canalizações;

n) elaboração dos projetos de,

- arquitetura, urbanização e sistema viário;

- fundações e superestrutura;

- eletricidade;

- iluminação, ventilação e acústica;

- drenagem pluvial, água potável, águas servidas,

instalações de combate a incêndio, drenagem eoutros;

o) elaboração dos seguintes documentos,

- especificações de serviços, materiais e equipa-mentos;

- memorial descritivo e justificativo;

- listas de materiais e equipamentos;

- orçamento;

- manual de operação.

5 Condições gerais

5.1 Determinação das vazões de projeto

As vazões a recalcar devem ser determinadas a partir daconcepção básica do sistema de abastecimento, confor-me prescrito na NBR 12211, da fixação das várias etapaspara a implantação das obras e do regime de operaçãoprevisto para as elevatórias.

5.2 Relação das características hidráulicas emorfológicas

Devem ser levantadas as características hidráulicas emorfológicas das instalações existentes e projetadas.

5.2.1 Em captação à margem de mananciais, devem serconhecidos:

a) número, forma, dimensões e material dos canais oucondutos;

b) cota do fundo dos canais ou condutos na entradado poço de sucção;

c) níveis máximo e mínimo da água nos canais à en-trada do poço de sucção;

d) características da água, condicionantes ou neces-sárias à seleção dos equipamentos.

5.2.2 Em captação direta no manancial, devem ser co-nhecidos:

a) perfis de fundo do manancial no local da captação,através de no mínimo três seções batimétricas,distanciadas de no máximo 20 m entre si;

b) níveis máximo e mínimo da água;

c) velocidade da água no local da captação;

d) obras complementares projetadas;

e) características da água, condicionantes ou neces-sárias à seleção dos equipamentos.

5.2.3 Para sucção em reservatório, devem ser conhecidas:

NBR 12214/1992 3

a) características gerais do reservatório: tipo, materi-al, forma, dimensões e número de células;

b) cotas geométricas e operacionais do reservatório,e cotas do terreno;

c) características da água, condicionantes ou neces-sárias à seleção do equipamento.

5.2.4 Em caso de “booster”, devem ser conhecidos:

a) material e dimensões dos condutos de montante ede jusante;

b) cota da soleira do conduto na sucção da bomba;

c) pressão de entrada na sucção da bomba;

d) características da água, condicionantes ou neces-sárias à seleção do equipamento.

5.2.5 Devem ser conhecidas as cotas piezométricas má-xima e mínima na extremidade de jusante da adutora, da-das pelo projeto ou pelo cadastro do elemento da unidadede inserção.

5.3 Localização da elevatória e determinação do númerode bombas

5.3.1 Para a determinação do local adequado à implantaçãoda estação elevatória, devem ser levados em consideraçãoos seguintes fatores, de importância ponderada em funçãodas condições técnicas e econômicas de cada projeto:

a) desnível geométrico;

b) traçado da tubulação de recalque, conforme pres-crições da NBR 12215;

c) desapropriação;

d) acessos permanentes;

e) proteções contra inundações e enxurradas;

f) estabilidade contra erosão;

g) atendimento das condições presentes e futuras;

h) disponibilidade de energia elétrica;

i) remanejamento de interferências;

j) métodos construtivos e obras para implantação defundações e estruturas;

k) instalação das bombas junta à tomada de água;

l) segurança contra assoreamento;

m) NPSH disponível;

n) possibilidade de carga para sucção positiva.

5.3.2 No planejamento da casa de bombas, o número e avazão das unidades de bombeamento devem ser fixados

segundo os seguintes critérios:

a) número mínimo de bombas igual a duas unidades;

b) previsão de uma ou mais unidades de reserva parao caso em que a parada de uma das bombas nãopermita recalcar a vazão máxima ou transferir ovolume total diário previsto em projeto;

c) bombas de mesmo tipo e, de preferência, de mes-ma vazão ou de vazões múltiplas entre si;

d) implantação em etapas sucessivas, visando a redu-zir a ociosidade do sistema de bombeamento;

e) conjunto de bombas capaz de atender às exigênci-as operacionais em toda a faixa prevista de vazão,sem prejuízo apreciável do rendimento de cadaunidade;

f) consideração do efeito regularizador de reservatórioa jusante;

g) redução da soma dos custos a valor presente, re-lativos a implantação, despesas financeiras e des-pesas de exploração.

5.4 Seleção dos conjuntos motor-bomba

5.4.1 Para a seleção dos conjuntos motor-bomba, os se-guintes fatores devem ser considerados:

a) faixa de operação, decorrente das interseções en-tre as curvas características do sistema e das bom-bas, consideradas as variações de vazão e dos ní-veis de água, ou cargas piezométricas, de montan-te e de jusante, bem como o envelhecimento dostubos;

b) características da água a ser recalcada;

c) disponibilidade de bombas no mercado;

d) economia e facilidade de operação e manutenção;

e) padronização com equipamentos de outras eleva-tórias existentes.

5.4.2 As seguintes condições devem ser observadas naescolha dos conjuntos motor-bomba:

a) as curvas características devem ser do tipo estável,para bombas instaladas em paralelo;

b) em caso de grandes variações de vazão, pode serutilizado sistema de acionamento de velocidadevariável;

c) os pontos de operação das bombas, nas diversassituações possíveis, devem estar situados na faixaadequada de rendimento;

d) o NPSH disponível, calculado segundo o Anexo A,deve superar em 20% e no mínimo em 0,50 m oNPSH requerido pela bomba em todos os pontosde operação;

4 NBR 12214/1992

e) a potência nominal dos motores de acionamentodeve ser escolhida entre os valores padronizadosda NBR 5432.

5.5 Tubulações de sucção e recalque

5.5.1 No dimensionamento das tubulações de sucção erecalque devem ser observados os seguintes critérios:

5.5.1.6 Para o cálculo das perdas de carga singulares, emtoda a instalação de bombeamento, deve ser utilizada aseguinte equação:

Onde:

Ks = coeficiente de perda de carga singular, adi- mensional

V = velocidade média na seção, em m/s

hs = perda de carga singular, em m

g = aceleração da gravidade, em m/s2

5.5.1.7 Para as singularidades usuais, os coeficientes deperda de carga singular Ks são os constantes do Anexo B.

5.5.2 A disposição das tubulações internas e seleção dosdemais elementos hidráulicos complementares devemobededer às seguintes recomendações:

5.5.2.1 Elementos adjacentes à bomba:

a) quando a bomba situada em poço seco opera afo-gada, deve ser instalado registro na tubulação desucção;

b) somente em casos tecnicamente justificados, asinstalações de bombeamento podem prescindir deregistro e válvula de retenção na tubulação de re-calque;

c) a disposição dos elementos conectados à bombadeve permitir montagem, desmontagem e opera-ção da instalação, sem transmissão de esforços àbomba, peças adjacentes e estrutura da casa debombas;

d) devem ser evitados estrangulamentos ou alarga-mentos bruscos;

e) a tubulação de sucção deve ser a mais curta pos-sível, sempre ascendente, até atingir a bomba,reduzindo o número de peças especiais;

f) em instalações normalmente afogadas, com volu-me de água superior a 100 L, retido nas bombas epassível de eventual esgotamento, deve ser previs-ta uma tubulação de drenagem, de tal forma quecada unidade possa ser esgotada separadamente;

g) deve ser prevista drenagem para possíveis vaza-mentos nas caixas de gaxeta ou selos mecânicosdas bombas;

h) quando necessário, deve ser previsto sistema deescorva das bombas, com preferência para ejetorou linha derivada da tubulação de recalque.

5.5.2.2 Tubulações internas:

a) as tubulações devem ser dispostas com espaço

5.5.1.1 Na tubulação de sucção, as velocidades não devemexceder os valores constantes da Tabela 1.

hs = KsV2

2g

5.5.1.3 No barrilete, quando de aço ou ferro fundido, avelocidade máxima recomendada é de 3,00 m/s; paravalores maiores, deve ser estudado o problema de cavita-ção nos aparelhos a jusante da bomba, nas diversascondições de operação. Para outros materiais, asvelocidades máximas são as recomendadas pelosfabricantes dos tubos.

5.5.1.4 No barrilete, a velocidade mínima é de 0,60 m/s.

5.5.1.5 O cálculo da perda de carga distribuída ao longo datubulação de sucção, do barrilete e da tubulação derecalque deve obedecer ao critério geral estabelecido naNBR 12215.

Tabela 2 - Velocidade mínima de sucção

Tipo de material transportado Velocidade (m/s)

Matéria orgânica 0,30

Suspensões siltosas 0,30

Suspensões arenosas 0,45

5.5.1.2 Na tubulação de sucção, a velocidade mínima deveser limitada aos valores constantes da Tabela 2.

Tabela 1 - Velocidade máxima de sucção

Diâmetro nominal Velocidade(DN) (m/s)

50 0,70

75 0,80

100 0,90

150 1,00

200 1,10

250 1,20

300 1,40

¯ 400 1,50

Nota: Para bombas afogadas, as velocidades da Tabela 1 podemser excedidas, desde que isto seja devidamente justificado.

NBR 12214/1992 5

para inspeção, manutenção, montagem e desmon-tagem de peças e equipamentos;

b) as travessias de parede devem ser detalhadas ejustificadas no projeto, particularmente em caso decompartimentos úmidos, a fim de evitar infiltraçãoe vazamento.

5.5.2.3 Válvulas:

a) para fechamento e controle de vazão em condutosforçados, devem ser usadas válvulas criteriosa-mente selecionadas de acordo com sua função,freqüência de operação e necessidade de estan-queidade;

b) as válvulas devem ter indicação clara de posiçãoaberta e fechada;

c) as válvulas que, isoladamente ou formando conjun-to, são operadas mais de dez vezes por mês, oucujo torque para acionamento ultrapasse 100 N.m,devem ser acionadas eletricamente ou por meio desistema pneumático ou hidropneumático;

d) as válvulas devem ser instaladas em locais comfacilidade de remoção;

e) as válvulas intercaladas em tubulações devem serremovíveis, sem necessidade de retirar mais deduas peças consecutivas;

f) a abertura para acesso e remoção de válvula insta-lada abaixo do piso deve permitir sua passagemsem desmontagem; em caso de válvula com mas-sa superior a 30 kg, a abertura deve situar-se, pre-ferencialmente, sobre ela.

5.5.2.4 Comportas:

a) para fechamento de condutos livres e isolamentode poços de sucção, podem ser usadas comportasmontadas em guias completas permanentes, com-portas livres ou comportas segmentadas;

b) deve ser usada comporta montada em guias com-pletas permanentes, em caso de operações fre-qüentes e quando não interfiram com o trânsito depessoas;

c) deve ser usada comporta livre, em caso de opera-ções pouco freqüentes ou quando não possa serusada comporta montada em guias permanentes;

d) deve ser usada comporta segmentada, em caso deoperações pouco freqüentes ou quando sua loca-lização não permita a remoção ou movimentaçãode comporta livre.

5.6 Dimensionamento do poço de sucção

5.6.1 Sendo "d" o diâmetro interno da tubulação de suc-ção, devem ser obedecidas as seguintes especifica-ções (ver Figura 1):

a) a submergência mínima da seção de entrada da

tubulação deve ser maior que 2,5 d e nunca inferiora 0,50 m;

b) a folga entre o fundo do poço e a parte inferior docrivo ou da seção de entrada, na ausência deste,deve ser fixada de 1,0 d a 1,5 d, e nunca inferior a0,20 m;

c) a distância mínima entre a parede da tubulação desucção e qualquer parede lateral do poço de suc-ção deve ser de 1,0 d e nunca inferior a 0,30 m;

d) devem ser evitadas zonas mortas do escoamento eformação de vórtices mediante configuração geo-métrica apropriada do poço de sucção e, se neces-sário, utilizando também dispositivos antivórtices;

e) nas cortinas que separam compartimentos de suc-ção, um conjunto de bombas dispostas ortogonal-mente à corrente líquida deve medir mais de 3 d nadireção da corrente, a partir do eixo da tubulação;

f) os perfis das bordas de ataque das cortinas e dosdefletores devem ser arredondados;

g) o escoamento na entrada do poço deve ser regular,sem deslocamento e zonas de velocidades eleva-das. A velocidade de aproximação da água naseção de entrada da câmara de sucção não deveexceder 0,60 m/s;

h) o comprimento e a largura devem ser compatíveiscom a instalação dos conjuntos motor-bombaselecionados, bem como da tubulação de sucçãoe respectivos órgãos acessórios, respeitando-seas folgas necessárias para a montagem, instala-ções complementares e circulação de pessoal;deve haver também completa independência dastomadas de sucção sem interferência entre elas,observando sempre as recomendações estipula-das pelo fabricante das bombas;

i) quando o fundo do canal de chegada e o do poço desucção se acham em cotas diferentes, a concor-dância entre ambos deve ser feita por plano inclina-do de no máximo 45° em relação à horizontal.

5.6.2 Os poços de sucção podem apresentar formas e di-mensões distintas das recomendações de 5.6.1, desdeque devidamente justificadas.

5.7 Estudo dos efeitos do golpe de aríete

5.7.1 O cálculo do escoamento em regime variável, bemcomo a recomendação de dispositivos de proteção do sis-tema, deve ser feito de acordo com a NBR 12215.

5.7.2 Do projeto da estação elevatória devem constar in-formações sobre o momento polar de inércia das partes gi-rantes e as limitações dos conjuntos motor-bomba quan-to à máxima rotação reversa, entre outras.

5.8 Definição do sistema de medição, operação econtrole

5.8.1 Deve ser previsto sistema de medição da vazão re-calcada, salvo com medição feita em outro ponto do sis-tema de abastecimento de água ou, quando justificado, forproposto processo expedido de avaliação da vazão.

6 NBR 12214/1992

Figura 1 - Poço de sucção

NBR 12214/1992 7

5.8.2 Em instalações de importância, o sistema de mediçãodeve fornecer a vazão instantânea, registro e totalizaçãoao longo do tempo.

5.8.3 Os dispositivos de operação, controle e alarme devemproporcionar a indicação visual e sonora de condição po-tencial de perigo e, em situação crítica, porém ainda se-gura, interromper o funcionamento do sistema.

5.8.4 Deve ser prevista instalação de manômetro no recalquee, conforme o caso, de manômetro ou vacuômetro nasucção.

5.9 Equipamentos de movimentação

5.9.1 A capacidade de carga dos equipamentos de mo-vimentação deve atender ao elemento de maior massaque possa ser transportado isoladamente; o curso destesequipamentos deve permitir a retirada, movimentação ereposição das peças constituintes da elevatória.

5.9.2 Para a instalação dos equipamentos de movimenta-ção, devem ser previstas vigas e aberturas com vistas à li-vre movimentação e manutenção dos elementos instalados.

5.10 Dimensionamento da sala de bombas

5.10.1 A sala de bombas deve abrigar os conjuntos ele-vatórios, incluindo os elementos de montagem, hidráulicose eletromecânicos complementares, os dispositivos deserviço para manobra e movimentação das unidades, bemcomo permitir facilidade de locomoção, manutenção, mon-tagem, desmontagem, entrada e saída de equipamentos.

5.10.1.1 O arranjo dos conjuntos motor-bomba deve permi-tir facilidade de operação e manutenção, obedecendo àsrecomendações do fabricante.

5.10.1.2 O acesso à sala de bombas deve estar situadoacima da cota de máxima enchente para não comprometera operação.

5.10.1.3 Em caso de piso da sala de bombas, situado abai-xo do nível máximo de água no poço de sucção, o assen-tamento das bombas deve ser feito como para instalaçãosujeita a afogamento, com sistema de drenagem.

5.11 Projetos de iluminação, ventilação e acústica

5.11.1 A iluminação da estação elevatória deve ser ade-quada, com luz natural ou artificial.

5.11.2 A ventilação pode ser natural ou forçada, propor-cionando condições de conforto da operação.

5.11.2.1 Recintos onde possa ocorrer atmosfera prejudicialà saúde devem ter sistema de exaustão.

5.11.2.2 Compartimentos fechados, visitáveis, abaixo donível do terreno, devem ter ventilação forçada que promo-va, no mínimo, seis mudanças completas de ar por hora,quando contínua, e trinta, quando intermitente.

5.11.3 Devem ser previstos dispositivos e equipamentosque limitem o nível de intensidade sonora, no interior daelevatória e na vizinhança, a valores recomendados naNBR 10152.

5.12 Projetos complementares

5.12.1 Água potável

Deve ser previsto um reservatório para suprir as necessi-dades de água potável da estação, com alimentação diretada rede externa ou através de fonte especial.

5.12.2 Esgotos

O sistema coletor de esgoto sanitário e das águas servidasda estação deve ser projetado segundo a NBR 8160.

5.12.3 Drenagem dos pisos

As águas de lavagem ou de vazamentos devem ser enca-minhadas a um ou mais poços de drenagem, através decanaletas ou de declividades suaves dos pisos da estação;não sendo possível o esgotamento por gravidade, os po-ços devem ser equipados com bombas acionadas auto-maticamente pelo nível do líquido.

5.12.4 Drenagem de águas pluviais

O sistema de drenagem de águas pluviais deve ser proje-tado segundo a NBR 10844.

5.13 Segurança

As condições mínimas de higiene e segurança do trabalhoapresentadas a seguir, complementadas pelas normasbrasileiras e de outras instituições nacionais e internacio-nais, devem ser observadas no projeto da estação elevató-ria, visando a eliminar riscos de acidentes na operação deequipamentos, máquinas, circuitos elétricos e na circulaçãode pessoas.

5.13.1 Devem existir guarda-corpos de proteção em locaisde circulação com altura superior a 2,00 m e em locais comaltura menor, porém, potencialmente perigosos em casosde queda.

5.13.1.1 Os guarda-corpos devem ser construídos dematerial rígido, capaz de resistir a esforço horizontal de800 N/m, aplicado no ponto mais desfavorável, e ter al-tura mínima de 0,90 m, acima do nível do piso.

5.13.1.2 Em estações elevatórias passíveis de visitaçãopública, as partes vazadas dos guarda-corpos devem serseguidas.

5.13.1.3 Os espaços livres, deixados nos guarda-corpospara a instalação de escadas de mão, devem ser fecha-dos por uma corrente com gancho de mola.

5.13.2 Os locais de trabalho não devem ter piso com sa-liência ou depressão que possa causar acidentes, durantea circulação de pessoas ou movimentação de materiais eequipamentos.

5.13.2.1 Os pisos, escadas, rampas, corredores e passa-diços, que ofereçam condições de escorregamento, devemser de material antiderrapante ou executados por processocom resultados semelhantes.

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5.13.2.2 Os pisos e os passadiços devem ter as aberturasprotegidas por grades metálicas, para impedir acidentescom pessoas ou passagem de objetos que ponham emrisco a segurança das instalações.

5.13.3 As máquinas e os equipamentos devem ter as trans-missões de força enclausuradas em sua estrutura oudevidamente isoladas por protetores adequados que

devem ser fixados firmemente à máquina, ao equipamento,ao piso ou a qualquer outra parte fixa, por dispositivo que,em caso de necessidade, permita sua retirada e recolocaçãoimediata.

5.13.4 Devem ser previstos extintores de incêndio próximoa locais onde possa ocorrer início de incêndio, em númeroe tipo adequados, atendendo às prescrições do Corpo deBombeiros.

/ANEXOS

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ANEXO A - Cálculo do NPSH disponível

A-1 O cálculo do NPSH disponível é feito mediante aseguinte expressão:

NPSHd = ± Z + Pa - Pv - hf (Pa)

Onde:

Z = altura estática de sucção positiva, quando a bomba está afogada, e negativa, em caso contrário

Pa = pressão atmosférica no local

Pv = tensão máxima de vapor à temperatura de bombeamento

hf = perdas de carga na tubulação de sucção para avazão de bombeamento

Pv = tensão máxima de vapor à temperatura de bom-beamento

hf = perdas de carga na tubulação de sucção para avazão de bombeamento

A-2 Todos os termos devem estar reduzidos à unidadepascal (Pa)(1).

��� 10 kPa = 1 m.c.a.

/ANEXO B

10 NBR 12214/1992

ANEXO B - Perdas de carga singulares

- ALARGAMENTOS BRUSCOS.

VALORES DE Ks

D1

D2 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9V 1 (m /s)

0,60 1,00 1,00 0,96 0,86 0,74 0,60 0,44 0,29 0,15 0,04

1,50 0,96 0,95 0,89 0,80 0,69 0,56 0,41 0,27 0,14 0,04

3,00 0,93 0,91 0,86 0,77 0,67 0,54 0,40 0,26 0,13 0,04

6,00 0,86 0,84 0,80 0,72 0,62 0,50 0,37 0,24 0,12 0,04

12,00 0,81 0,80 0,75 0,68 0,58 0,47 0,35 0,22 0,11 0,03

Para entrada brusca de um conduto num reservatório, K = 1.

Ângulo de abertura do cone: θ

D1 2° 4° 6° 8° 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° 45° 50° 60°

1,1 0,01 0,01 0,01 0,02 0,03 0,05 0,10 0,13 0,16 0,18 0,19 0,20 0,21 0,23

1,2 02 02 02 03 04 09 16 21 25 29 31 33 35 37

1,4 02 03 03 04 06 12 23 30 36 41 44 47 50 53

1,6 03 03 04 05 07 14 26 35 42 47 51 54 57 61

1,8 03 04 04 05 07 15 28 37 44 50 54 58 61 65

2,0 03 04 04 05 07 16 29 38 46 52 56 60 63 68

2,5 03 04 04 05 08 16 30 39 48 54 58 62 65 70

3,0 03 04 04 05 08 16 31 40 48 55 59 63 66 71

> 3 03 04 05 06 08 16 31 40 49 56 60 64 67 72

D2

a) S3 = S2

S3

S2

0,01 0,10 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00

0,60 0,61 0,62 0,65 0,70 0,77 1,00

K 0,49 0,45 0,42 0,33 0,22 0,13 0,0

S3

S1

Sc

S2 2D2

D2c

=

b) S3 < S2 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,80 1,000

m 0,616 0,614 0,612 0,610 0,607 0,605 0,601 0,596

K 232 51 18 9,6 5,3 3,1 1,2 (0,48)

Passagem de um reservatório para um conduto: brusca - K = 0,5; arredondada - K = 0,23; bemdesenhada - K = 0.~

- ALARGAMENTOS SUAVES.

VALORES DE Ks

- ESTREITAMENTOS BRUSCOS.

VALORES DE Ks

~

m =

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b) Válvulas de gaveta em conduto retangular

K K K K

0,1 193,- 0,4 8,12 0,7 0,95 0,9 0,09

0,2 44,5 0,5 4,02 0,8 0,39 1,0 0,00

0,3 17,8 0,6 2,08

S0

S

S0

S

S0

S

c) Válvulas esféricas

θ° K θ° K θ° K θ° K

0 0 20 1,56 40 17,3 60 206,-

5 0,05 25 3,10 45 31,2 65 486,-

10 0,29 30 5,47 50 52,6 82 ×

15 0,75 35 9,68 55 106,-

d) Válvulas de borboleta

θ° K θ° K θ° K θ° K

0 ~0 20 1,54 40 10,8 60 118,-

5 0,24 25 2,51 45 18,7 65 256,-

10 0,52 30 3,91 50 32,6 70 750,-

15 0,90 35 6,22 55 58,8 90 ×

e) Válvulas de retenção

α° K α° K α° K α° K

15 90 30 30 45 9,5 60 3,2

20 62 35 20 50 6,6 65 2,3

25 42 40 14 55 4,6 70 1,7

x

DK s K s K s K s

0,181 41,21 0,250 22,68 0,417 6,33 0,583 1,55

0,194 35,36 0,333 11,89 0,458 4,57 0,667 0,77

0,208 31,35 0,375 8,63 0,500 3,27 1,000 0

x

Dx

Dx

D

(V é a velocidade média na seção normal da canalização)

a) Válvulas de gaveta em conduto circular

S 0 = 0,535)S(

S 0

S

- VÁLVULAS PARCIALMENTE ABERTAS. VALORES DE Ks

12 NBR 12214/1992

Só aconselhável para pequenos diâmetros (D - 0,50 m)R = Raio da curva em relação ao eixo do condutoV = Velocidade média

m s-1

R 0,60 0,90 1,20 1,50 1,80 2,10 2,40 3,00 3,65 4,60 6,10 9,15 12,20metros

0,00 1,03 1,14 1,23 1,30 1,36 1,42 1,46 1,54 1,62 1,71 1,84 2,03 2,18

0,08 0,46 0,51 0,55 0,58 0,60 0,63 0,65 0,69 0,72 0,76 0,82 0,90 0,97

0,15 0,31 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,43 0,46 0,49 0,51 0,54 0,60 0,65

0,30 0,21 0,23 0,25 0,26 0,28 0,29 0,30 0,31 0,33 0,35 0,37 0,41 0,44

0,60 0,19 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,28 0,29 0,31 0,33 0,36 0,39

0,90 0,18 0,20 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,29 0,30 0,33 0,36 0,39

1,20 0,18 0,20 0,21 0,23 0,23 0,25 0,26 0,27 0,28 0,30 0,32 0,35 0,38

1,50 0,18 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,27 0,28 0,29 0,32 0,35 0,38

1,80 0,18 0,19 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,28 0,29 0,31 0,35 0,37

2,10 0,19 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,28 0,29 0,31 0,33 0,36 0,39

2,40 0,21 0,23 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,31 0,32 0,34 0,37 0,41 0,44

3,00 0,26 0,29 0,31 0,32 0,34 0,35 0,36 0,38 0,40 0,42 0,46 0,50 0,54

4,60 0,37 0,41 0,43 0,46 0,48 0,50 0,52 0,55 0,57 0,61 0,65 0,72 0,77

6,10 0,45 0,51 0,54 0,57 0,60 0,62 0,64 0,68 0,72 0,75 0,81 0,90 0,97

7,60 0,50 0,56 0,59 0,63 0,65 0,69 0,71 0,75 0,79 0,83 0,89 0,99 1,06

V

- CURVAS A 90º, DE SEÇÃO CIRCULAR. VALORES DE k3

(Os valores de Ks para < 1 não são confiáveis.)RD

Ângulo: 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90° 100° 110° 120°

Fator corretivo 0 0,20 0,38 0,50 0,62 0,73 0,81 0,89 0,95 1,00 1,04 1,09 1,12

- CURVAS COM ÂNGULO DIFERENTE DE 90º. VALORES DE Ks PARA TUBOS LISOS E R = 2,25 x 105 (NÚMERO DE REYNOLDS)~

- FATORES CORRETIVOS PARA APLICAR POR MULTIPLICAÇÃO AOS FATORES DA TABELA ANTERIOR, NO CASO DE ÂNGULOS DIFERENTES DE 90º

NB

R 12214/1992

13

a) Para Re > 2,2 x 105 b) Para 105 < Re < 2,2 x 105

Nota: Os valores de K, para valores de R : D < 1 não são confiáveis. As linhas a cheio representam valores; as linhas a tracejado são resultado de uma interpolação. Os traços verticais cheios representamos afastamentos médios.

- CURVAS A 90º, DE SEÇÃO CIRCULAR. VALORES DE Ks

14 NBR 12214/1992

Curva

Re a) b) c)

0,5 x 105 0,195 0,140 0,080

0,75 x 105 0,205 0,145 0,115

1,0 x 105 0,215 0,165 0,130

1,5 x 105 0,225 0,185 0,135

2,0 x 105 0,230 0,190 0,140

2,5 x 105 0,230 0,195 0,140

Ks1 - Coeficiente para tubos lisos

Re = 2,25 x 105

Ks2 - Coeficiente para tubos rugosos (rugosidade relativa igual a 0,0022)

α 5° 10° 15° 22,5° 30° 45° 60° 90°

Ks10,016 0,034 0,042 0,066 0,130 0,236 0,471 1,129

Ks20,024 0,044 0,062 0,154 0,165 0,320 0,684 1,265

a/D 0,71 0,943 1,174 1,42 1,86 2,56 3,14 4,89 5,59

Ks10,507 0,350 0,333 0,261 0,289 0,356 0,346 0,389 0,392

Ks20,510 0,415 0,384 0,377 0,390 0,429 0,426 0,455 0,444

a/D 1,186 1,40 1,68 1,86 2,33 2,91 3,49 4,65 6,05

Ks10,120 0,125 0,124 0,117 0,096 0,108 0,130 0,148 0,142

Ks20,294 0,252 0,266 0,272 0,317 0,317 0,318 0,310 0,313

a/D 1,23 1,44 1,67 1,91 2,37 2,96 4,11 4,70 6,10

Ks10,195 0,196 0,150 0,154 0,167 0,172 0,190 0,192 0,201

Ks20,347 0,320 0,300 0,300 0,337 0,342 0,354 0,360 0,360

a/D Ks1Ks2

α a/D Ks1Ks2

1,23 0,157 0,300 22,5° 1,17 0,112 0,2841,67 0,156 0,378 30° 1,23 0,150 0,2682,37 0,143 0,2643,77 0,160 0,242

Ks1 = 0,188 Ks1

= 0,202 Ks1 = 0,400 Ks1

= 0,400Ks2

= 0,320 Ks2 = 0,323 Ks2

= 0,534 Ks2 = 0,601

Ks1 = 0,108

Ks2 = 0,236

- CURVAS EM CANTO VIVO. VALORES DE Ks

- CURVAS ESPECIAIS. VALORES DE Ks

NBR 12214/1992 15

Conexões Ks Conexões Ks Conexões Ks ou Nome Valores ou Nome Valores ou Nome Valores equipamento extremos equipamento extremos equipamento extremos

Válvula 2,1 Válvula 5,2 Curva a 0,55 de de 45° normal ângulo 3,1 globo 10,3 com rosca 0,9

Válvula Válvula 0,05 Curva a 90° 0,22 2,9 de em raio grande

em “Y” gaveta 0,19 com rosca 0,60

Válvula Válvula 0,6 Curva a 90° 0,21 de = 15 de normal com pé retenção 2,3 flange 0,30

Válvula União 0,02 de 8 Curva a 90° 0,14

retenção com de de raio grande

0,07 impulso 12 0,23 rosca horizontal com flange

Redução 0,05 Válvula Curva a 45° 0,30 de 65 normal

(1) retenção com 0,42 rosca 2,0 esférica 70 rosca

(1) Válidos quando usados como reduções. Multiplicá-los por 1,4 em alargamentos.

~

Conexões Nome K s Conexões Nome K s ou Valores ou Valores equipamento extremos equipamento extremos

Entrada 0,62 Curva a 45º de 0,18 saliente (2) raio grande com 0,20

1,0 flange

T, normal Da linha 0,85 Curva de 0,75

com rosca para retorno o ramal 1,3 standard 2,2

Curva de (3)

Do ramal 0,92 retorno 0,38 para composta (4)

a linha 2,15 por duas curvas 0,25

T, de raio Da linha 0,37 Entrada 0,04 longo para com rosca o ramal 0,80 arredondada 0,05

Do ramal 0,50 Entrada 0,47 para em aresta a linha 0,52 viva 0,56

(2) Ks diminui quando aumenta a espessura e se arredondam as extremidades.

(3) Curvas de 90°, normais.

(4) Curvas de 90°, de raio grande.

com

- EQUIPAMENTOS. VALORES DE Ks PARA D ̄ 100 mm