golpe de ariete - apresentação1
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Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
O Fenômeno:
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
Variação da Pressão ao longo do tempo:
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
Verificação Experimental:
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
A celeridade ou velocidade de propagação da onda pode ser calculada pela fórmula de Allievi, a seguir:
Onde: C = celeridade da onda, m/s; D = diâmetro dos tubo, m; e = espessura do tubo, m; k = coeficiente que leva em conta o módulo de elasticidade (E).
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
Quando ocorre?
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
Onde: ha = pressão máxima, m.c.a.; C = celeridade, m/s; v = velocidade da água, m/s; g = gravidade (9,81 m/s2 )
Calculo da Sobrepressão máxima (fechamento rápido):
Transiente Hidráulico: Golpe de Ariete
Onde: ha = aumento de pressão, m.c.a.; t = tempo de manobra, s; v = velocidade da água, m/s; g = gravidade (9,81 m/s2 ); L = comprimento da canalização, m.
Calculo da Sobrepressão (fechamento lento):
Golpe de Ariete – linha de recalque
• Cronologia: * coluna liquida subindo; * desliga-se a bomba; * a inércia da água é vencida pela gravidade; * a água começa a retornar pela tubulação; * se a Válvula de retenção não funcionar no
momento adequado, a água retornará ganhando velocidade e quando o fechamento ocorrer haverá o golpe de ariete gerando uma sobrepressão de até 300% da carga estática.
• Fechamento lento de válvulas ou registros;
• Emprego de válvulas e ou dispositivos especiais, ex.: válvula de Blondelet;
• Fabricação de tubos mais espessos;
• Construção de chaminés ou tubos piezométricos (surge tanks);
Golpe de Ariete (Principais formas de evitar)
EXERCÍCIO 1
• Tubulação de aço com 27” de diâmetro (700 mm), e=1/4”, L=250 m, v=3,60 m/s, t=2,1 s, carga H= 50 m. Calcular a sobrepressão.
EXERCÍCIO 2
• Um conduto de aço, com 500 m de comprimento, 0,80 m de diâmetro e 12 mm de espessura, está sujeito a uma carga de 250 m. O registro localizado no ponto mais baixo é manobrado em 8 s. Qualificar o tipo de manobra e determinar a pressão máxima. A velocidade média na tubulação é de 3 m/s.
Esquema – Válvula de Blondelet
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Esquema – Surge Tanks
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