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Questão: Em uma adutora por gravidade têm-se os seguintes dados:
- desnível = 36m;
- diâmetro da tubulação
;
- material = fof 5 anos de uso (
);
- consumo previsto
;
- comprimento da tubulação = 4 m ;
Verificar se a adutora terá capacidade para atender a demanda; caso contrário, apontar solução.
Passo 1
O enunciado apresenta uma adutora por gravidade com desnível de
,m, comprimento de
,km, diâmetro de
(ou seja,
,m), consumo previsto de
,L/s (
,m³/s) e coeficiente de Hazen–Williams
. O objetivo é verificar se, para
,m³/s, a perda de carga por atrito calculada pela fórmula de Hazen–Williams fica abaixo do desnível disponível de
,m.
Passo 2
A fórmula de Hazen–Williams para perda de carga
(em metros) é
onde
• é o comprimento em metros,
• é a vazão em m³/s,
• é o coeficiente de Hazen–Williams,
• é o diâmetro interno em metros.
•
•
•
•
Passo 3
Substituindo
,m,
,m³/s,
e
,m, temos
Logo,
Passo 4
Comparando a perda de carga calculada
,m com o desnível disponível de
,m, vemos que
logo o tubo de
,mm não atende à demanda de
,L/s.
Passo 5
Para determinar o diâmetro mínimo
que faça
,m, isolamos
em
Passo 6
Como não há tubo comercial de
,mm, escolhe-se o próximo diâmetro disponível, por exemplo
,mm. Para
,m, recalculamos
que fica bem abaixo de
,m.
Resposta
A adutora de
,mm não atende à demanda (
,m
,m). Recomenda-se aumentar o diâmetro para
,mm, o que resulta em perda de carga de
,m (<
,m).