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REGIMES TRANSITÓRIOS HIDRÁULICOS EM PRESSÃO Dídia Isabel Cameira Covas IST, Dezembro de 2014

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REGIMES TRANSITÓRIOS HIDRÁULICOS EM PRESSÃO

Dídia Isabel Cameira Covas IST, Dezembro de 2014

PARTE II Introdução

Tipos de dispositivos de proteção

Soluções-tipo

FUNÇÃO DOS DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO

As válvulas de controlo são tipicamente operadas com manobras suficientemente lentas – Fazem-se simulações para que as manobras não provoquem

variações de pressão muito elevadas

Tipicamente não têm problemas, exceto se houver uma turbina de reação com saída súbita de serviço (corte de corrente) – Nesse caso, pode ser necessário prever proteção

Dispositivos de proteção – São colocado a montante da válvula/turbina

– Para turbina, pode ser necessário prever também a jusante

– Servem para reduzir variações de pressão extremas máximas e mínimas na conduta gravítica (a montante do dispositivo)

SISTEMAS GRAVÍTICOS

FUNÇÃO DOS DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO

A paragem e o arranque das bombas em situação normal de operação são efetuadas recorrendo também a válvulas – As bombas centrífugas arrancam contra válvula fechada (a potência

máxima) e a abertura de válvula a jusante é feita lentamente.

– A paragem normal é efetuada fechando lentamente a válvula a jus.

– Em águas residuais isto nem sempre acontece; muitas vezes os grupos arrancam e param sem atuação de válvulas

Pode ocorrer uma paragem súbita da bomba decorrente de um corte de corrente elétrica ao motor – Pelo que pode ser necessário prever proteção

Dispositivos de proteção – São colocado a jusante da bomba

– Em caso de sobrepressora é necessário prever também a montante

– Servem para reduzir variações de pressão extremas máximas e mínimas na conduta elevatória (a jusante do dispositivo)

SISTEMAS ELEVATÓRIOS

CONTEÚDO DA LIÇÃO

5

Introdução

Dispositivos de proteção

Soluções-tipo de proteção

Exemplo de aplicação

TIPOS DE DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO

Volantes de inércia

Chaminés de equilíbrio

Reservatórios hidropneumáticos

Reservatórios unidirecionais

Condutas de alimentação paralela ou by-pass

Válvulas diversas

Dispositivos não convencionais

6

TIPOS DE DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO

Para cada dispositivo de proteção

– Em que consiste?

– Para que serve?

– Onde se coloca?

– Soluções tipo

– Vantagens e inconvenientes

– Dimensionamento

7

(só para turbomáquinas hidráulicas)

Volantes de inércia

8

VOLANTES DE INÉRCIA

O que são? – São umas massas girantes de ferro/aço que se colocam no

veio dos grupos eletrobomba ou turbinas, com o objetivo de reforçar (aumentando) a inércia dos grupos

Para que servem? – Aumentam a inércia total dos grupos >> Aumentam os

tempos de paragem da bomba >> Reduzem as variações de pressão extremas

9

VOLANTES DE INÉRCIA

Onde são colocados?

– No eixo de rotação de grupo eletrobomba ou turbinas • Nas bombas: entre o motor e a roda

• Nas turbinas: entre o gerador e a roda

10

VOLANTES DE INÉRCIA

Onde são colocados?

– No eixo de rotação de grupo electrobomba ou turbinas • Nas bombas: entre o motor e a roda

• Nas turbinas: entre o gerador e a roda da turbina

11

VOLANTES DE INÉRCIA

VOLANTES DE INÉRCIA

Quando usar? – Solução para condutas curtas (< 500 m) – Sempre que o aumento da inércia permita reduzir as

sobrepressões e evitar as depressões, sem que traga prejuízos na operação normal

Vantagens: – Solução simples

Desvantagens: – Solução limitada a condutas curtas.

• Para condutas mais longas (e.g., > 500 m), chega-se a pesos exagerados do volante e o sistema deixa de ser económico

– Quanto mais pesado o volante, maior terá se ser a potência da bomba para vencer no arranque a inércia do volante e maior o desgaste do motor e menor a sua vida útil inferior • pode levar a intensidades de corrente impraticáveis e põe em causa

o arranque em condições satisfatórias

13

VOLANTES DE INÉRCIA

Localização – Junto aos grupos electrobomba ou hidroeléctricos

Dimensionamento

– Definição da inércia do volante que controla variações de pressão

Procedimento

– Calcular a inércia dos grupos • Consultar no catálogo do fabricante a inércia dos grupos (se vários

em paralelo e em simultâneo, a inércia total é a soma das inércias) • ou estimar a inércia com base em fórmulas empíricas

– Calcular as variações extremas de pressão • Formulas simplificadas • Ábacos • Simuladores Hidráulicos

14

VOLANTES DE INÉRCIA

Como se estima a inércia de grupos eletrobomba? Fórmulas publicadas na bibliografia que têm por base as

características de uma extensa base de dados de bombas (Fonte: “Fluid Transients in Systems”, Wylie et al., 1993)

– Inércia da roda/bomba:

– Inércia do motor eléctrico:

– Inércia total do grupo: Sendo P = potência [kW]; N = velocidade de rotação [r.p.m]; I = inércia [kg.m2]

– Exemplo:

• Bomba de águas residuais com P=30 kW e N=1500 rpm, tem uma inércia total de 0,66 kgm2

15

48.1

118

N

PImotor

9556.0

37105.1

N

PIbomba

motorbombatotal III

EXEMPLO

Estimativa do tempo de paragem do grupo

Sendo: M = massa girante [kg]; D = diâmetro da roda [m]; P = potência da bomba [kW]; N = velocidade de rotação [r.p.m]; I = inércia total incluindo volante [kgm2]; Tp = tempo [s]

Comparar Tp com 2L/c para avaliar se manobra rápida

ou lenta e estimar as variações de pressão – Se manobras rápida (Tp<2L/c):

• Fórmula de Joukovsky

– Se manobra lenta(Tp>2L/c):

• Fórmula de Michaud

ESTIMATIVA DE PRESSÕES EXTREMAS COM BASE NO TEMPO DE PARAGEM (COM BASE EM FÓRMULAS EXPEDITAS)

32

322

10357

410

357

P

NI

P

NMDTp

S0

g

cQHJ

S

2 0

g

Q

T

LH

pM

EXEMPLO

Parâmetro de inércia:

Parâmetro da conduta:

sendo = rendimento dos grupos; I = inércia total incluindo volante [kgm2]; N = velocidade de rotação [rpm] c, S, L = celeridade [m/s], secção [m2] e

comprimento da conduta [m]; Uo e ho = velocidade e carga (pressão) a jusante

do grupo em regime permanente.

Estima-se: hM/ho

ooHULS

cNIJ

180

2

o

J

o

o

h

H

gh

cUA

ESTIMATIVA DE PRESSÕES EXTREMAS COM BASE NO TEMPO DE PARAGEM (COM BASE NO ÁBACO)

ENVOLVENTES DE PRESSÃO PARA DIFERENTES INÉRCIAS DO VOLANTE (OBTIDAS POR PROGRAMA DE CÁLCULO)

18

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

125

130

135

140

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540

Co

ta (m

)

L (m)

Terreno Regime permanente

I = 1 kgm2 I = 1 kgm2

I = 2 kgm2 I = 2 kgm2

I = 3 kgm2 I = 3 kgm2

I = 10 kgm2

BOMBA

Po = 30 kW

No = 1500 rpm

Qo = 59 l/s

Ho = 55 m

Chaminé de equilíbrio

19

CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO

O que são? – São reservatórios com superfície livre, tipicamente cilíndricos e em

betão, e de grande altura, que se colocam a montante de turbinas ou a jusante de bombas

Para que servem? – Protegem o trecho de conduta a jusante da chaminé e reduzem a

intensidade do choque a montante 20

CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO TIPOS DE SURGE TANKS (CHAUDHRY, 1989)

21

Reservatório Unidireccional

Reservatório Hidropneumático

Chaminé com secção variável

Chaminé simples Chaminé com orifício Chaminé diferencial

CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO ONDE SÃO COLOCADAS AS CHAMINÉS DE EQUILÍBRIO?

Tipicamente, usadas em sistemas hidroeléctricos, entre a galeria/túnel e a conduta forçada

• galeria/túnel (longa e com pequena diferença de cotas) • conduta forçada (com descida brusca)

Também em condutas elevatórias sempre que o desnível o permita

22

CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO EXEMPLO DO SISTEMA ELEVATÓRIO DE CASTELO DE BODE (ALIMENTA LISBOA)

Sistema de Castelo do Bode – É constituído pela albufeira de

Castelo do Bode, pela torre de captação na albufeira, pelo túnel que irá ligar à estação elevatória e pelas condutas que ligam a estação elevatória à ETA da Asseiceira.

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CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO VANTAGENS E INCONVENIENTES

Quando usar? – Solução muito usada para proteção de condutas forçadas – Solução também usada para condutas elevatórias mas

limitada a condições topográficas para não resultarem chaminés muito elevadas • Grandes desníveis e chaminé colocada no ponto alto • Pequenos desníveis

Vantagens: – Soluções mais económicas se condições topográficas

favoráveis – Exigem pouca manutenção

Desvantagens:

– Solução limitada a condições topográficas – Construções de grande altura

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CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO LOCALIZAÇÃO

Na mudança de declive para grandes desníveis

Junto à EE para pequenos desníveis topográficos

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CHAMINÉ DE EQUILÍBRIO DIMENSIONAMENTO

Tipo de chaminé (simples, diferencial, com orifício, de secção variável)

Altura total (altura de água inicial, máxima e mínima; definida acima da linha de energia)

Diâmetro /secção (constante ou variável)

Características do ramal de ligação (diâmetro=2/3 a 1 DN da conduta, perdas de carga)

26

Reservatórios

hidropneumáticos

27

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

O que são?

– São reservatórios cilíndricos fechados, de aço, com água e ar

– verticais ou horizontais

– alguns com membrana a separar os dois fluidos

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RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

Para que servem? – Alimentam a conduta com

água em caso de ocorrência de depressões

– Recebem água da conduta e amortecem as variações de pressão em caso de ocorrência de sobrepressões

– Controlam as sobrepressões e as depressões

29

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

Onde são colocados? – Imediatamente a jusante de EE (com reservatório a

montante)

– mediatamente a montante de turbinas

30

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

Onde são colocados? – Imediatamente a montante e a jusante de estações

sobrepressoras

– Há outras casos em que podem ser utilizados (caso da EE de Socorridos)

31

.

Estações Elevatórias Sobrepressoras protecção a montante e a jusante

.

Estações Elevatórias Sobrepressoras protecção a montante e a jusante

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

Vantagens:

– Os dispositivos mais utilizados e muito eficientes

– Controlam sempre as depressões • porque alimentam de água a conduta (quanto maior diâmetro

melhor, pois sai mais água)

– Controlam as sobrepressões desde que tenham by-pass • porque precisam de dissipar mais energia e não encher tão

rapidamente (simulados com perda de carga assimétrica à saída e à entrada, Kout/Kin>1)

34

By-pass

à Central DN80

DN250

DN50 DN500

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

Modo de funcionamento

Na depressão – sai água pelas duas

condutas

Na sobrepressão – Entra água só pelo

bypass porque fecha a válvula de retenção do ramal principal

35

By-pass

à Central DN80

DN250

DN50 DN500

By-pass

à Central DN80

DN250

DN50 DN500

36

By-pass

à Central DN80

DN250

DN50 DN500

1 – Válvula de seccionamento de borboleta motorizada DN250 PN40

2 - Válvula de retenção de fecho rápido DN250 PN40

3 – Junta rígida de desmontagem DN250 PN40

4 – Reservatório Hidropneumático

5 – Indicador de nível

6 – Conduta DN50 com válvula de seccionamento

para ligação ao sistema de drenagem

7 – Válvula de segurança do RH

Ligação ao sistema de drenagem

DN500

DN250

DN80

Exemplo: Para Kout/Kin=1/161, Vem DN250/DN80

PARAGEM DOS TRÊS GRUPOS EM SIMULTÂNEO PARA DIFERENTES CARACTERÍSTICAS DO RH COM E SEM BY-PASS

37

765.45

243.90

665.81

405.26

200

300

400

500

600

700

800

20 30 40 50 60 70 80

Tempo (s)

Cota

pie

zom

étr

ica (

m)

S.Quitéria sem RACS.Quitéria com RH (Var=1m3;Vt= 3.5 m3; sem Kdif)S.Quitéria com RH (Var=1m3;Vt= 3.5 m3; Kdif=1/161)S.Quitéria com RH (Var=1.5m3;Vt= 4 m3; Kdif=1/161)S.Quitéria com RH (Var=1m3;Vt= 3.5 m3; Kdif=10/161)

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS

Desvantagens: – Grandes volumes de RH podem conduzir a:

• soluções pouco económicas

• Soluções difíceis de acomodar no espaço disponível

– Exigem manutenção

– Exigem o enchimento frequente com ar comprimido (excepto, se tiverem membrana) • Necessário prever e dimensionar um

reservatório de ar comprimido com compressores para alimentarem o RH

– Obrigam a distâncias mínimas de segurança de 10-20 m dos edifícios adjacentes (nova legislação em Portugal), caso os RH estejam ao ar livre

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Reservatório de ar comprimido (RAC) e compressores

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS DIMENSIONAMENTO

Volumes de ar – Volumes de ar inicial (de regime permanente) – Volumes de ar máximo do ar

Volume total do RH – 1,15-1,25 Volume máximo de ar

Dimensões geométricas adoptadas – Diâmetro , Secção Altura (ver dimensões e formas tipo)

Características do ramal de ligação do RH à conduta - DN e PN de: – Tubagem do ramal (DN = 1/2 a 2/3 do DN da conduta principal) – Tubagem do “By-pass” (DN = 1/3 a ½ do DN do ramal) – Válvulas e acessórios

Especificação dos níveis de alarme Outra informação:

– coeficiente politrópico utilizado nas simulações

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RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS COEFICIENTE POLITRÓPICO

Uma transformação politrópica é uma transformação termodinâmica na qual a pressão e o volume de um gás se relacionam através de:

pVN=C Equação politrópica dos gases

sendo p=pressão absoluta, V=volume gás, N =coeficiente politrópico; C=constante dada pelas condições

iniciais C=p0V0

Coeficiente politrópico (ou adiabático )

N=1,0 transformação isotérmica (T=const); o gás considerado ideal pV=nRT

Válido para regimes transitórios lentos e grandes volumes de ar

N=1,4 transformação adiabática (p=const)

válido para regimes transitórios rápidos e pequenos volumes de ar

N=1,2 Valor médio usado para cálculo, uma vez que os transitórios são rápidos no início de lentos no final

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Ligação ao sistema de drenagem

DN500

DN250

DN80

RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS NÍVEIS NO RH – EXEMPLO

O controlo do nível de água no RH será efectuado a partir de um sistema de medição do nível de água com 4/5 níveis associados a volumes de ar : – Nível de alarme muito alto – LSAHH (emitido

alarme à central de telegestão e impedido o arranque do grupo )

– Nível alto – LSH (nível do início da admiss.o de ar)

– Nível normal – LSN (fim de admissão de ar / fim de purga de ar)

– Nível baixo – LSL (nível de paragem da admissão de ar e início de purga de ar)

– Nível de alarme muito baixo – LSALL (emitido alarme à central de telegestão e impedido o arranque do grupo )

Alarmes devem disparar durante reg. transitório

41

DIMENSIONAMENTO DO BYPASS (KOUT/KIN=?)

Coeficientes de perda de carga localizadas

À saída (sai por ambos, mas pode-se assumir que sai só pelo ramal principal)

Sendo

– U1 = velocidade no ramal;

– Kout = soma dos coeficientes de perda de carga em todas as singularidades (tê com conduta principal, curvas e VR), consultar por exemplo:

• Idel'cik, I.E. (1986). « Mémento des pertes de charges. Coefficients de pertes de charge singulières et de pertes de charge par frottement. » Collection Direction des études et recherches d'Electricité de France (EDF). Novembre 1986

42

g

UK

g

UKH

ioutoutLout i 22

2

1

2

1

DIMENSIONAMENTO DO BYPASS (KOUT/KIN=?)

Coeficientes de perda de carga localizadas

À entrada (entra só pelo bypass)

Sendo

– U1 = velocidade no ramal; U2 = velocidade no bypass;

– Kin = soma dos coeficientes de perda de carga em todas as singularidades (tê com conduta principal, tês com o ramal, curvas, válvulas)

No entanto, pretende-se exprimir este coeficiente em função do termo cinético do ramal (U1

2/2g)

Donde sendo

43

g

UK

g

U

S

SKK

S

S

gS

QK

g

UKH

eqijij ini

inj

ini

inj

inLin2222

2

1

2

1

2

2

2

1212

2

2

1

2

1

2

1

2

12

g

UKH

eqinLin2

21 2

2

2

121

S

SKKK

iin

jjinin ieq

g

UK

g

UKH

iin

jinLin ij 22

2

22

2

11

U1

U2

DIMENSIONAMENTO DO BYPASS (KOUT/KIN=?)

44

Exemplo Conduta principal DN 500

Tubagem do ramal (DN = 1/2 a 2/3 do DN da conduta)

– Aço D 250 >> Dint = 260 mm

Tubagem do “By-pass” (DN = 1/3 a ½ do DN do ramal)

– Aço D ½* 250 >> Dint = 82 mm

Coeficientes de perda de carga à saída

– K1(curva) = 0,2; KVR = 0.5; K6 (tê+curva) = 0.3

Coeficientes de perda de carga à entrada

Coeficientes Kout/Kin = 1/153

5,1521525.02

2

2

121

S

SKKK

i

in

i

inin iieq

K1

K2

K3 K4

K5

V.retenção

K

sai

K

entrada

5.1

5.0

2

1

i

in

i

in

i

i

K

K

1i

outiK

Reservatórios unidireccionais (ou tanques de alimentação)

45

RESERVATÓRIOS UNIDIRECCIONAIS (RUD)

O que são? – São reservatórios com superfície livre,

equipados com válvula se retenção

Para que servem? – Alimentam a conduta com água em

caso de ocorrência de depressões (designados por tanques de alimentação)

– O reenchimento do reservatório pode ser efectuado através • da própria conduta através de um

circuito de bypass (não usar se conduta elevatória de águas residuais)

• de um sistema de abastecimento autónomo com água limpa

46

RESERVATÓRIOS UNIDIRECCIONAIS (RUD)

Onde são colocados? – Nos pontos altos das condutas

– O tanque só funciona quando a linha de energia desce abaixo do nível do tanque

– Por vezes, só um RUD pode não ser suficiente • Ou porque há mais pontos altos

e é necessário colocar outros RUD

• Ou porque é necessário controlar também as sobrepressões e é necessário associar outros dispositivos (e.g., RH)

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RESERVATÓRIOS UNIDIRECCIONAIS (RUD)

Vantagens – Controla bem as depressões

Inconvenientes – Não controla directamente as sobrepressões (mas indirectamente porque

reduz as depressões)

– Requer a alimentação com água limpa, caso se trate de um sistema de águas residuais

Dimensionamento – Volume RUD

• Relativamente pequeno, só para alimentar de água nas depressões (2-10 m3)

– Características do ramal de alimentação e válvula de retenção • DN ramal é igual (ou 2/3) do DN da conduta principal

– Características do circuito de by-pass • DN do by-pass deverá ser suficiente para reencher o RUD antes que ocorra o

próximo transitório

48

Conduta de alimentação paralela

49

CONDUTAS DE ALIMENTAÇÃO PARALELA (CAP)

O que são?

– São condutas paralelas à conduta principal instaladas em derivação ou em bypass

Para que servem?

– Alimentam a conduta principal com água em caso de ocorrência de depressões, ou seja sempre que a linha piezométrica for inferior ao nível do reservatório de aspiração.

– Estabelecem um bypass entre a aspiração e a compressão

50

CONDUTA DE ALIMENTAÇÃO PARALELA (CAP) PRÉ-DIMENSIONAMENTO (APÓS A PARAGEM DA BOMBA)

– Após fechamento da VR, a CAP alimenta a conduta com caudal Qo.

– Para esse caudal, gera uma perda de carga Ho no bypass

– O máximo abaixamento da pressão é hm=A ho

sendo A = parâmetro característico da conduta

e h0= H0/h0

– A máxima sobrepressão junto à bomba é hM=hm-P

sendo P = perda de carga em regime permanente na conduta

51

o

J

o

o

h

H

gh

cUA

ooo h

A

h

A

h

A 145.01

2

CONDUTA DE ALIMENTAÇÃO PARALELA (CAP) PRÉ-DIMENSIONAMENTO (APÓS A PARAGEM DA BOMBA)

– O tempo médio de anulação do caudal é:

– O volume mínimo do reservatório de montante é:

sendo K um coeficiente de segurança entre 5 e 10

A válvula de retenção do by-pass deverá ser : – de abertura rápida (para que abra quase instantaneamente

aquando da depressão)

– de fechamento lento (para reduzir o golpe de Aríete subsequente)

52

ATA 1

8.152.0 AKc

LQo

CONDUTA DE ALIMENTAÇÃO PARALELA (CAP)

Dimensionamento – Especificar o ponto (os pontos) de ligação à conduta

principal

– Diâmetro e classe de pressão da conduta bypass (normalmente igual ao da conduta principal

– Características da válvula de retenção

– Características da válvula de seccionamento

Esquemas de ligação possíveis – Em derivação Em bypass

53

CONDUTA DE ALIMENTAÇÃO PARALELA (CAP)

Vantagens

– Solução simples e económica

– Solução de fácil dimensionamento

– Muito usada em condutas elevatórias de águas residuais

Inconvenientes

– A válvula de retenção não actua com abertura rápida

– A válvula de retenção muitas vezes não tem manutenção, não abrindo mesmo

– A solução muitas vezes, ao fim de algum tempo, não funciona!!!

54

CONDUTA DE ALIMENTAÇÃO PARALELA (CAP) EXEMPLO: CONDUTA ELEVATÓRIA DE ÁGUAS RESIDUAIS

55

Válvula de segurança

56

VÁLVULAS DE SEGURANÇA

57

São actuadas por uma mola ou contrapeso que: – abre assim que a pressão dentro da conduta excede um determinado valor (p1)

– e fecha abruptamente mal a pressão desça abaixo de outro valor (p0)

Só funcionam totalmente abertas ou fechadas

Tipo: “panela de pressão”

Abertura (%) 100% 0%

p0 p1 Pressão

VÁLVULAS DE SEGURANÇA

58

São obrigatórias em RH / RAC

Válvula de alívio

59

VÁLVULAS DE ALÍVIO

60

São similares às de segurança excepto que a abertura é proporcional ao acréscimo de pressão (p-p0) até estar totalmente aberta

Necessitam de um circuito piloto de controlo associado

Há alguma histeresis na abertura/fecho

p0 p1 Pressão

Abertura (%) 100% 0%

VÁLVULAS DE ALÍVIO

61

Quando se usam? – São muito usadas para controlar as sobrepressões a montante

de turbinas ou a jusante de grupos electrobomba – Podem ser colocadas “baterias” de válvulas de alívio na conduta

principal ou no ramal de cada grupo, em vez de uma de grande diâmetro

Vantagens – Solução simples e económica

Desvantagens – Não controlam depressões (directamente) – Requerem manutenção periódica senão não funcionam – Não devem ser usadas para águas não limpas (e.g. águas

residuais, águas brutas com sedimentos) porque tendem a entupir o circuito

– A experiência mostra que acabam sempre por funcionar mal!!!

VÁLVULAS DE ALÍVIO

62

Dispositivos não convencionais

63

DISPOSITIVOS NÃO CONVENCIONAIS

x Ventosas de duplo efeito

– Permitem a entrada e saída e ar

– Não se recomenda a utilização ventosas especificamente para protecção contra golpe de Aríete (não são fiáveis)

64

DISPOSITIVOS NÃO CONVENCIONAIS

x Ventosas de duplo efeito x Válvulas de retenção intercalares x Válvulas redutores de pressão

Trechos de conduta flexível (amortece o transitório; viscoelasticidade)

Reservatórios hidropnemáticos com membrana elástica (para não necessitarem de enchimento com ar) ao longo do circuito

Juntas fusíveis que rompem em caso de ocorrência de sobrepressão

Reservatórios hidropnemáticos com ventosa simples de admissão de ar por forma a que a pressão interior não seja inferior à atmosférica e funcionam parcialmente como chaminé de equilíbrio

65

CONTEÚDO DA LIÇÃO

66

Introdução

Dispositivos de proteção

Soluções-tipo de proteção

Exemplo de aplicação

Soluções de protecção tipo (para perfis topográficos tipo)

67

PERFIL ASCENDENTE COM DESNÍVEL TOPOGRÁFICO SIGNIFICATIVO

Solução: RH (típica de águas)

68 68

Solução utilizada na maioria das situações

Solução tecnicamente possível, mas raramente utilizada

PERFIL ASCENDENTE COM DESNÍVEL TOPOGRÁFICO SIGNIFICATIVO

Solução: VA (típica de águas; funciona mal)

69 69

Solução tecnicamente possível, mas raramente utilizada

Solução muito utilizada

PERFIL ASCENDENTE COM PONTO ALTO INTERMÉDIO

Solução: RUD simples ou combinado (vários RUD; RUD+RH) (típica de águas residuais)

PERFIL EM VALE

Solução: dois RH (típica de águas)

71

PERFIL COM GRANDE MUDANÇA DE DECLIVE

Solução: chaminé de equilíbrio

72

Solução: chaminé de equilíbrio (10-15 m), RH enterrado, CAP

Águas

Poços de bombagem de águas residuais

PERFIL COM PEQUENO DESNÍVEL TOPOGRÁFICO

73