Dimensionamento De Um Conjunto Motobomba

1. INTRODUÇÃO

O objetivo deste trabalho é a realização de um projeto de dimensionamento de uma instalação de bombeamento, cuja finalidade é a retirada de água de um curso d’água e seu transporte para um reservatório localizado em um nível superior.

Para isso, é necessário fazer o levantamento topográfico da área e escolher o local de assentamento da casa de bomba. Para as tubulações de recalque e sucção serão determinados tipo do material, diâmetro e comprimento.Também é preciso identificar as peças especiais utilizadas, a potência requerida pelo motor e a bomba mais adequada para o projeto.

2. Levantamento do perfil do terreno

O estaqueamento foi feito de 10 em 10 metros.

Estaca Leitura Cota Altura Obs.

Ré Vante (m) Instrumento

0 3,625 0 3,625 Nível d'água

0+2 2,352 1,273

0+5 1,460 0,265 3,360

1 1,279 3,541 4,82

1+6 1,244 3,576

2 1,249 3,571 Início do asfalto

3 1,345 3,475 Final do asfalto

3+3 3,926 0,528 4,292

4 1,763 6,455 8,218

5 3,368 0,048 8,170 11,538

6 1,708 9,830

6+7 0,358 11,180

7 3,053 0,400 11,138

8 2,572 11,619 14,191

9 0,947 13,244

10 0,895 13,296

11 3,570 0,192 13,999

11+5 2,910 14,859 17,769

12 2,202 15,567

12+5 1,608 16,161

12+8 0,600 17,169

13 0,784 16,985

13+2 0,389 17,38 Saída da torneira

Bomba

Jornada de trabalho (T): 12h/dia

Vazão necessária (contínua): 12L/S

Tubulação

Material: PVC rígido (C = 140)

Altura do nível d’ água: 22m

Solução

a) Os perfis do terreno e da tubulação estão em anexo.

Utilizamos a tubulação de PVC para o nosso projeto, já que é um material que suporta curvatura de até 12°. A tubulação foi totalmente enterrada, pois, o PVC quando exposto ao sol sofre descolaração das peças. Essa ação provocaria um “ressecamento” da superfície externa dos tubos e das conexôes e os mesmos ficariam mais susceptíveis ao rompimento por impactos externos.

b) O local de assentamento do conjunto motobomba está em anexo.

Para evitar cortes no talude optamos por instalar a casa de bombas em um suporte devidamente fixado.

c) Altura geométrica de sucção: 1,70 m

Altura geométrica de recalque: 37,68 m

d) Comprimento da tubulação imersa:

Comprimento da tubulação de sucção: 6,2 m

Comprimento da tubulação de recalque: 144,81 m

Peças especiais:

Tubulação de sucção:

1 Válvula de pé e crivo

1 Redução excêntrica

1 Curva de 90°

Tubulação de recalque:

1 Ampliação concêntrica

1 Válvula de retenção

1 Registro de gaveta

2 Curvas de 90º

1 Saída livre

e) Diâmetros da tubulação de sucção e de recalque:

Q= (24/J)*Q1

Q1= 12,0 L/s (vazão contínua)

Q= (24/12)*12

Q= 24,00L/s = 0,024 m3/s

Pela fórmula recomendada pela ABNT:

DR = 1,3 (J/24)0,25 * Q1/2

DR = 1,3 (12/24)0,25 * 0,0241/2

DR = 0,169 m = 169 mm

O diâmetro encontrado não é comercial, portanto escolhe-se para a sucção o diâmetro comercial imediatamente superior e para o recalque o imediatamente inferior. Porém, para tubulação de PVC temos um diâmetro comercial máximo de 160mm, logo optamos por:

DS = 160 mm

DR = 140 mm

Pelo critério das velocidades econômicas sabemos que:

V= 4Q/D2

VS = 4Q/DS2 = 4*0,024/(*0,162) = 1,19 m/s

VR = 4Q/DR2 = 4*0,024/(*0,142) = 1,56 m/s

Como

VS <1,50(no máx 2,0m/s)

VR <2,50(no máx 3,0m/s)

Concluimos que as velocidades estão dentro do limite recomendado.

f)Obtivemos as perdas de cargas acidentais através do método de equivalência em comprimento.

Tubulação