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Curso Online: Instrumentação e Automação Industrial 1 Sistema internacional de medidas.......................................................................2 Definição de projeto de tubulação.......................................................................6 Normas para dimensionamento de tubos...........................................................8 Cálculos (vazão, pressão, espessura de parede do tubo, perda de carga, dilatação tensão x deformação).........................................................................10 Principais materiais para tubos..........................................................................17 Projeto de tubulações - Documentos de que se compõe um Projeto de Tubulações........................................................................................................18 Especificações gerais de tubulações.................................................................19 Tipos de tubulações...........................................................................................21 Tipos de desenhos de tubulação.......................................................................22 Noções básicas de equipamentos (bombas, trocadores de calor, vasos de pressão, caldeiras e compressores)..................................................................24 Referências bibliográficas..................................................................................29 2 SISTEMA INTERNACIONAL DE MEDIDAS Sistema Internacional de Unidades (sigla SI, do francês Système international d'unités) é a forma moderna do sistema métrico e é geralmente um sistema de unidades de medida concebido em torno de sete unidades básicas e da conveniência do número dez. É o sistema de medição mais usado do mundo, tanto no comércio todos os dias e na ciência. O SI é um conjunto sistematizado e padronizado de definições para unidades de medida, utilizado em quase todo o mundo moderno, que visa a uniformizar e facilitar as medições e as relações internacionais daí decorrentes. Definiram-se sete grandezas físicas postas como básicas ou fundamentais. Por conseguinte, passaram a existir sete unidades básicas correspondentes — as unidades básicas do SI — descritas na tabela, na coluna à esquerda. A partir delas, podem-se derivar todas as outras unidades existentes. As unidades básicas do SI — posto que dimensionalmente axiomáticas — são dimensionalmente independentes entre si. Grandeza Unidade Símbolo Comprimento metro m Massa quilograma kg Tempo segundo s Corrente elétrica ampere A Temperatura termodinâmica kelvin K Quantidade de substância mol mol Intensidade luminosa candela cd https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADngua_francesa https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_m%C3%A9trico https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_medida https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidades_b%C3%A1sicas_do_SI https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_medida https://pt.wikipedia.org/wiki/Medi%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Dimensional https://pt.wikipedia.org/wiki/Grandeza https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_medida https://pt.wikipedia.org/wiki/S%C3%ADmbolo https://pt.wikipedia.org/wiki/Comprimento https://pt.wikipedia.org/wiki/Metro https://pt.wikipedia.org/wiki/Metro https://pt.wikipedia.org/wiki/Massa https://pt.wikipedia.org/wiki/Quilograma https://pt.wikipedia.org/wiki/Kg https://pt.wikipedia.org/wiki/Tempo https://pt.wikipedia.org/wiki/Segundo https://pt.wikipedia.org/wiki/Segundo https://pt.wikipedia.org/wiki/Corrente_el%C3%A9trica https://pt.wikipedia.org/wiki/Amp%C3%A8re https://pt.wikipedia.org/wiki/Amp%C3%A8re https://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura_termodin%C3%A2mica https://pt.wikipedia.org/wiki/Kelvin https://pt.wikipedia.org/wiki/Kelvin https://pt.wikipedia.org/wiki/Quantidade_de_mat%C3%A9ria https://pt.wikipedia.org/wiki/Mol https://pt.wikipedia.org/wiki/Mol https://pt.wikipedia.org/wiki/Intensidade_luminosa https://pt.wikipedia.org/wiki/Candela https://pt.wikipedia.org/wiki/Candela 3 O SI aceita várias unidades que não pertencem ao sistema. As primeiras unidades deste tipo são unidades muito utilizadas no cotidiano: Grandeza Unidade Símbolo Relação com o SI Tempo minuto min 1 min = 60 s Tempo hora h 1 h = 60 min = 3600 s Tempo dia d 1 d = 24 h = 86 400 s Ângulo plano grau ° 1° = π/180 rad Ângulo plano minuto ′ 1′ = (1/60)° = π/10 800 rad Ângulo plano segundo ″ 1″ = (1/60)′ = π/648 000 rad Volume litro l ou L 1 l = 0,001 m³ Massa tonelada t 1 t = 1000 kg Argumento logarítmico ou Ângulo hiperbólico neper Np 1 Np = 1 Argumento logarítmico ou Ângulo hiperbólico bel B 1 B = 1 A relação entre o neper e o bel é: 1 B = 0,5 ln(10) Np. Outras unidades também são aceitas pelo SI, mas possuem uma relação com as unidades do SI determinada apenas por experimentos: https://pt.wikipedia.org/wiki/Tempo https://pt.wikipedia.org/wiki/Minuto https://pt.wikipedia.org/wiki/S https://pt.wikipedia.org/wiki/Tempo https://pt.wikipedia.org/wiki/Hora https://pt.wikipedia.org/wiki/H https://pt.wikipedia.org/wiki/H https://pt.wikipedia.org/wiki/S https://pt.wikipedia.org/wiki/Tempo https://pt.wikipedia.org/wiki/Dia https://pt.wikipedia.org/wiki/D https://pt.wikipedia.org/wiki/D https://pt.wikipedia.org/wiki/H https://pt.wikipedia.org/wiki/S https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82ngulo https://pt.wikipedia.org/wiki/Grau https://pt.wikipedia.org/wiki/%C2%B0 https://pt.wikipedia.org/wiki/%C2%B0 https://pt.wikipedia.org/wiki/Pi https://pt.wikipedia.org/wiki/Radiano https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82ngulo https://pt.wikipedia.org/wiki/Minuto https://pt.wikipedia.org/wiki/Plica https://pt.wikipedia.org/wiki/Plica https://pt.wikipedia.org/wiki/%C2%B0 https://pt.wikipedia.org/wiki/Pi https://pt.wikipedia.org/wiki/Radiano https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82ngulo https://pt.wikipedia.org/wiki/Segundo https://pt.wikipedia.org/wiki/Plica https://pt.wikipedia.org/wiki/Plica https://pt.wikipedia.org/wiki/%E2%80%B2 https://pt.wikipedia.org/wiki/Pi https://pt.wikipedia.org/wiki/Radiano https://pt.wikipedia.org/wiki/Volume https://pt.wikipedia.org/wiki/Litro https://pt.wikipedia.org/wiki/L https://pt.wikipedia.org/wiki/L https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C2%B3 https://pt.wikipedia.org/wiki/Massa https://pt.wikipedia.org/wiki/Tonelada https://pt.wikipedia.org/wiki/T https://pt.wikipedia.org/wiki/T https://pt.wikipedia.org/wiki/Quilograma https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82ngulo_hiperb%C3%B3lico https://pt.wikipedia.org/wiki/Neper https://pt.wikipedia.org/wiki/Np https://pt.wikipedia.org/wiki/Np https://pt.wikipedia.org/wiki/1_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82ngulo_hiperb%C3%B3lico https://pt.wikipedia.org/wiki/Bel https://pt.wikipedia.org/wiki/B https://pt.wikipedia.org/wiki/B https://pt.wikipedia.org/wiki/1_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Neper https://pt.wikipedia.org/wiki/Bel 4 Grandeza Unidade Símbolo Relação com o SI Energia elétron-volt eV 1 eV = 1,602 176 487(40) x 10−19 J Massa unidade de massa atômica u 1 u = 1,660 538 782(83) x 10−27 kg Comprimento Unidade astronômica ua 1 ua = 1,495 978 706 91(30) x 1011 m Por fim, tem-se unidades que são aceitas temporariamente pelo SI. Seu uso é desaconselhado. Grandeza Unidade Símbolo Relação com o SI Comprimento milha marítima ---- 1 milha marítima = 1852 m Velocidade nó ---- 1 nó = 1 milha marítima por hora = 1852/3600 m/s Área are a 1 a = 100 m² Área hectare ha 1 ha = 10 000 m² Área acre ---- 40,47 a Área barn b 1 b = 10−28 m² Comprimento ångström Å 1 Å = 10−10 m Pressão bar bar 1 bar = 100 000 Pa https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia https://pt.wikipedia.org/wiki/El%C3%A9tron-volt https://pt.wikipedia.org/wiki/El%C3%A9tron-volthttps://pt.wikipedia.org/wiki/El%C3%A9tron-volt https://pt.wikipedia.org/wiki/Joule https://pt.wikipedia.org/wiki/Massa https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_massa_at%C3%B4mica https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_massa_at%C3%B4mica https://pt.wikipedia.org/wiki/U https://pt.wikipedia.org/wiki/U https://pt.wikipedia.org/wiki/Quilograma https://pt.wikipedia.org/wiki/Comprimento https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_astron%C3%B4mica https://pt.wikipedia.org/wiki/Ua https://pt.wikipedia.org/wiki/Ua https://pt.wikipedia.org/wiki/M https://pt.wikipedia.org/wiki/Comprimento https://pt.wikipedia.org/wiki/Milha_mar%C3%ADtima https://pt.wikipedia.org/wiki/Milha_mar%C3%ADtima https://pt.wikipedia.org/wiki/Milha_mar%C3%ADtima https://pt.wikipedia.org/wiki/M https://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidade https://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%B3_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%B3_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Milha_mar%C3%ADtima https://pt.wikipedia.org/wiki/M/s https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81rea https://pt.wikipedia.org/wiki/Are https://pt.wikipedia.org/wiki/A https://pt.wikipedia.org/wiki/A https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C2%B2 https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81rea https://pt.wikipedia.org/wiki/Hectare https://pt.wikipedia.org/wiki/Ha https://pt.wikipedia.org/wiki/Ha https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C2%B2 https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81rea https://pt.wikipedia.org/wiki/Acre_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/A https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81rea https://pt.wikipedia.org/wiki/Barn https://pt.wikipedia.org/wiki/B https://pt.wikipedia.org/wiki/B https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C2%B2 https://pt.wikipedia.org/wiki/Comprimento https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%85ngstr%C3%B6m https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%85 https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%85 https://pt.wikipedia.org/wiki/M https://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Bar_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Bar_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Bar_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unidade) 5 O resultado de uma medição deve ser representado com o valor numérico da medida, seguido de um espaço de até um caractere e, em seguida, o símbolo da unidade em questão. Exemplo: Para os símbolo da unidade de ângulo plano grau (°), minuto (′) e segundo (″), não deve haver espaço entre o valor medido e as unidades, porém, deve haver um espaço entre o símbolo da unidade e o próximo valor numérico. Os símbolos das unidades de tempo hora (h), minuto (min) e segundo (s) são escritas com um espaço entre o valor medido e o símbolo. Também há um espaço entre o símbolo da unidade de tempo e o valor numérico seguinte. Exemplo: https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Unidade_comum.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_%C3%A2ngulo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_tempo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Unidade_comum.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_%C3%A2ngulo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_tempo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Unidade_comum.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_%C3%A2ngulo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_tempo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Unidade_comum.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_%C3%A2ngulo.PNG https://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Representa%C3%A7%C3%A3o_de_tempo.PNG 6 DEFINIÇÃO DE PROJETO DE TUBULAÇÃO Um projeto de tubulação é desenvolvido de forma a proporcionar segurança, aumentar a eficiência e otimizar os processos industriais. O projeto de tubulação visa principalmente garantir que as tubulações funcionem de maneira apropriada aos procedimentos efetuados, proporcionando melhor desempenho produtivo. Um projeto de tubulação tem como premissa a realização de procedimentos, entre eles: Cálculos de potência hidráulica; Escolha dos materiais a serem implantados; Escolha das bombas e tubos; Determinação do local a ser instalado; Testes de válvulas e conexões a serem utilizadas; Desenvolvimento do desenho técnico mecânico. Em suma, um projeto de tubulação consiste no desenvolvimento de desenhos técnicos detalhados e cálculos de acordo com as necessidades de cada indústria, na montagem dos tubos e conexões, na averiguação de normas e regulamentações técnicas e na execução e controle de todas as etapas previstas no projeto. A energia hidráulica é medida por duas grandezas: O desnível e a Vazão de água. O desnível é a medida vertical entre o nível do lago da represa formada pelo barramento e o nível mais baixo onde a água pode ser devolvida no leito natural do rio. A vazão é a água disponível para a movimentação das turbinas. 7 Para calcularmos a energia hidráulica utilizamos a seguinte formula: Ph = h * Q * g Ph = Potência hidráulica em kW. h = Desnível hidráulico. Q = Vazão disponível em m³/s g = Aceleração da Gravidade = 9,81 m/s² Exemplo: Uma propriedade possui uma cachoeira com 8m de altura. Por meio de uma pequena barragem construída na parte de cima, é possível elevar o nível do rio 4m acima da cachoeira. Assim, temos o desnível total de 12m. Medindo a vazão do rio várias vezes no ano, encontramos uma vazão média de 4 m³/s. Ph = 12m * 4 m³/s * 9,81 m/s² Ph = 470,88 kW Esta é a potência Hidráulica. Para estimarmos a potência hidrelétrica da CGH a ser instalada, devemos calcular as perdas inerentes aos sistemas de adução, turbinas, geradores, etc. Estas perdas são estimadas em 15% para efeito de cálculo inicial. Sendo assim temos: P = Ph * 85% P = 470,88 kW * 85% P = 400,25 kW As tubulações industriais são um conjunto de tubos, de válvulas e de conexões voltado para o processo industrial, especialmente na distribuição de gases, óleos, vapores, lubrificantes e líquidos industriais em geral. Os tubos mais utilizados são constituídos de materiais ferrosos, como o tubo de aço carbono. As tubulações industriais são amplamente utilizada em indústrias de processamento, químicas, petroquímicas, refinarias de petróleo, alimentícias e farmacêuticas para transportar fluidos de uma bomba para o reservatório. Dividida em dois tipos, este conjunto de acessórios e tubos desempenha um papel essencial no dia a dia das indústrias. https://tubonasa.com.br/produtos/tubos-de-aco 8 NORMAS PARA DIMENSIONAMENTO DE TUBOS A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento. NBR 5626:1998 - Instalação predial de água fria NBR 6493:1994 - Emprego de cores para identificação de tubulações – Procedimento De acordo com o requisito 3.15 da NBR 8160.Sistemas prediais de esgoto sanitário - Projeto e execução , diâmetro nominal (DN): Simples número que serve como designação para projeto e para classificar, em dimensões, os elementos das tubulações, e que corresponde, aproximadamente, ao diâmetro interno da tubulação em milímetros. 3.42 Tubo ventilador: Tubo destinado a possibilitar o escoamento de ar da atmosfera para o sistema de esgoto e vice-versa ou a circulação de ar no interior do mesmo, com a finalidade de proteger o fecho hídrico dos desconectores e encaminhar os gases para atmosfera. 3.43 Tubo ventilador de alívio: Tubo ventilador ligando o tubo de queda ou ramal de esgoto ou de descarga à coluna de ventilação. 3.44 Tubo ventilador de circuito: Tubo ventilador secundário ligado a um ramal de esgoto e servindo a um grupo de aparelhos sem ventilação individual . 3.45 Tubulação de ventilação primária: Prolongamento do tubo de queda acima do ramal mais alto a ele ligado e com extremidade superior aberta à atmosfera situada acima da cobertura do prédio. 93.46 Tubulação de ventilação secundária: Conjunto de tubos e conexões com a finalidade de promover a ventilação secundária do sistema predial de esgoto sanitário. O sistema predial de esgoto sanitário deve ser projetado de modo a: a) evitar a contaminação da água, de forma a garantir a sua qualidade de consumo, tanto no interior dos sistemas de suprimento e de equipamentos sanitários, como nos ambientes receptores; b) permitir o rápido escoamento da água utilizada e dos despejos introduzidos, evitando a ocorrência de vazamentos e a formação de depósitos no interior das tubulações; c) impedir que os gases provenientes do interior do sistema predial de esgoto sanitário atinjam áreas de utilização; d) impossibilitar o acesso de corpos estranhos ao interior do sistema; e) permitir que os seus componentes sejam facilmente inspecionáveis; f) impossibilitar o acesso de esgoto ao subsistema de ventilação; g) permitir a fixação dos aparelhos sanitários somente por dispositivos que facilitem a sua remoção para eventuais manutenções. Todos os trechos horizontais previstos no sistema de coleta e transporte de esgoto sanitário devem possibilitar o escoamento dos efluentes por gravidade, devendo, para isso, apresentar uma declividade constante. Um tubo, cano ou conduta é um cilindro (embora possa possuir outros formatos, como o retangular, por exemplo) oco comprido geralmente fabricado em cerâmico, metal ou plástico. Pode variar de diâmetro, espessura de parede e comprimento. A instalação predial de água fria, objeto da NBR 5626, é em grande parte dos casos um subsistema de um sistema maior, composto também pelas instalações prediais de água quente e de combate a incêndio. Dentro da atual estrutura de normalização cada uma dessas instalações está coberta por norma específica. A instalação predial de água quente é normalizada pela NBR 7198:1993 (Projeto e execução de instalações prediais de água quente) e a de combate a incêndio pela NBR 13714:1996 (Instalações hidráulicas contra incêndio, sob comando, por hidrantes e mangotinhos). https://pt.wikipedia.org/wiki/Cilindro https://pt.wikipedia.org/wiki/Ret%C3%A2ngulo https://pt.wikipedia.org/wiki/Cer%C3%A2mica https://pt.wikipedia.org/wiki/Metal https://pt.wikipedia.org/wiki/Pl%C3%A1stico 10 CÁLCULOS (VAZÃO, PRESSÃO, ESPESSURA DE PAREDE DO TUBO, PERDA DE CARGA, DILATAÇÃO TENSÃO X DEFORMAÇÃO) Imagem: NBR 8160:1999 Nos prédios cujo sistema predial de esgoto sanitário já possua pelo menos um tubo ventilador primário de DN 1001), fica dispensado o prolongamento dos demais tubos de queda até a cobertura, desde que estejam preenchidas as seguintes condições: a) o comprimento não exceda 1/4 da altura total do prédio, medida na vertical do referido tubo; b) não receba mais de 36 unidades de Hunter de contribuição; c) tenha a coluna de ventilação prolongada até acima da cobertura ou em conexão com outra existente, respeitados os limites da tabela 2 da NBR 8160:1999 Toda tubulação de ventilação deve ser instalada com aclive mínimo de 1%, de modo que qualquer líquido que porventura nela venha a ingressar possa escoar totalmente por gravidade para dentro do ramal de descarga ou de esgoto em que o ventilador tenha origem. 11 Um conduto livre pode ser um canal, um rio ou uma tubulação. Um conduto forçado pode ser uma tubulação com pressão positiva ou negativa. Assim, pode-se escrever a vazão. Com a área a em m² e a velocidade de escoamento v em m/s, vazão é dada em m³/s. É muito utilizada para medição de gases com unidades como Nm³/h (Normal metro cúbico por hora). A medição de vazão de gás ou vapor não é tão trivial quanto a medição de vazão de líquidos, isso acontece porque a massa específica se altera conforme as condições de pressão e temperatura (Líquidos também possuem sensibilidade a tais variáveis, porém a variação final é praticamente irrisória). A maneira mais sensata então de se medir e/ou comparar vazão de gás ou vapor é utilizando a CNPT (Condição normal de temperatura e pressão, dai o termo "normal"), nessa condição pode-se estabelecer a massa específica do fluído a 273,15K e 101,325 kPa. Conhecendo-se a vazão normal, pode-se calcular a vazão real utilizando a equação de estado do gás, para o gás ideal, a equação de Clapeyron (PV=NRT). Para líquidos, várias unidades são usadas, a depender da aplicação (galões por minuto, litros por segundo, bushels por minuto, cumec (metros cúbicos por segundo) ou acre-feet por dia. Matematicamente o caudal mássico é o produto do caudal volumétrico pela massa volúmica (ou massa volumar ou massa específica) do fluido. Dada uma área A e um fluido que a atravessa com velocidade uniforme v e com um ângulo θ (em relação à perpendicular de A), então o caudal é calculado da seguinte forma: https://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidade https://pt.wikipedia.org/wiki/Gal%C3%B5es https://pt.wikipedia.org/wiki/Litro https://pt.wikipedia.org/wiki/Bushel https://pt.wikipedia.org/wiki/Metros_c%C3%BAbicos https://pt.wikipedia.org/wiki/Metros_c%C3%BAbicos https://pt.wikipedia.org/wiki/Acre-foot https://pt.wikipedia.org/wiki/Massa_vol%C3%BAmica https://pt.wikipedia.org/wiki/Massa_espec%C3%ADfica https://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidade https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82ngulo 12 Para o caso particular em que o fluido flui perpendicularmente à área A, ou seja, quando θ = 0 e portanto cosθ = 1, então o caudal é simplesmente: Se a velocidade do fluido não for uniforme (ou se a área não for plana) então o caudal pode ser calculado recorrendo a um integral de superfície: Pressão (símbolo ) é a relação entre uma determinada força e sua área de distribuição. O termo pressão é utilizado em diversas áreas da ciência como uma grandeza escalar que mensura a ação de uma ou mais forças sobre um determinado espaço, podendo este ser líquido, gasoso ou mesmo sólido. A pressão é uma propriedade intrínseca a qualquer sistema, e pode ser favorável ou desfavorável para o homem: a pressão que um gás ou vapor exerce sobre a pá de uma hélice, por exemplo, pode ser convertida em trabalho. Podemos descobrir a pressão de um gás a determinada temperatura e volume através da equação do gás ideal: Onde: https://pt.wikipedia.org/wiki/Perpendicular https://pt.wikipedia.org/wiki/Integral https://pt.wikipedia.org/wiki/For%C3%A7a https://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s_ideal 13 é a pressão do gás; é o número de mols do gás; é a constante dos gases perfeitos; é o volume do gás. A pressão é uma grandeza escalar. O vetor força muda conforme a orientação do plano onde é aplicado, porém o valor da pressão permanece o mesmo, ou seja, é independente de direção. O vetor força que caracteriza a pressão pode ser relacionado ao vetor da força normal, uma vez que ambos são perpendiculares à superfície. Em geral, a unidade é encontrada na forma de milhar(kPa), uma vez que as medidas de pressão geralmente apresentam valores altos dessa unidade. A pressão exercida pela atmosfera ao nível do mar, por exemplo, corresponde a aproximadamente 101 325 Pa (pressão normal), e esse valor é normalmente associado a uma unidade chamada atmosfera padrão(atm). Atmosfera é a pressão correspondente a 0,760m (760mm) de Mercúrio, com densidade de 13,5951 g/cm³ a uma aceleração gravitacional de 9,80665 m/s². Bária é a unidade de pressão no Sistema CGS de unidades e vale uma dyn/cm². Bar é um múltiplo da bária, onde 1 bar = 106 bárias. PSI (pound per square inch), libra por polegada quadrada, é a unidade de pressão no sistema inglês/americano, onde 1 psi = 0,07 bar. milibar ou hectoPascal é um multiplo do pascal, onde 1 hPa = 100 Pa. Geralmente utilizado na meteorologia. milímetro de mercúrio (mmHg), também chamada de Torricelli,é uma unidade de pressão antiga inventada com o surgimento do barômetro, onde 1 mmHg = 133,322 Pa. mH2O é uma unidade relativa a pressão necessária para elevar em um metro o nível de uma coluna de água em um barômetro, sendo 1 mH2O = 9806,65 Pa. kgf/cm² representa o peso normal do ar ao nível do mar por cm², sendo 1 kgf/cm² = 98066,52 Pa. https://pt.wikipedia.org/wiki/Constante_dos_gases_perfeitos https://pt.wikipedia.org/wiki/Grandeza_escalar https://pt.wikipedia.org/wiki/For%C3%A7a_normal https://pt.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Atmosfera_padr%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Atmosfera_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Atmosfera_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Merc%C3%BArio_(elemento_qu%C3%ADmico) https://pt.wikipedia.org/wiki/Acelera%C3%A7%C3%A3o_gravitacional https://pt.wikipedia.org/wiki/Baria https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_CGS_de_unidades https://pt.wikipedia.org/wiki/Dyn https://pt.wikipedia.org/wiki/Bar_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Psi_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Milibar https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=HectoPascal&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/wiki/Meteorologia https://pt.wikipedia.org/wiki/Mil%C3%ADmetro_de_merc%C3%BArio https://pt.wikipedia.org/wiki/Evangelista_Torricelli https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Metro_de_coluna_de_%C3%A1gua&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Kgf/cm%C2%B2&action=edit&redlink=1 14 De acordo com o apêndice 1, escolhemos que os tubos da fábrica de tubos Volzhsky de acordo com VTZ TU 1104-138100-357-02-96 de classe de aço 17G1S sejam utilizados para a construção do oleoduto (a resistência à tração temporária do aço é σvr \u003d 510MPa, σt \u003d 363 MPa, fator de segurança do material k1 \u003d 1,4). Assumimos que a transferência é realizada de acordo com o sistema ―de bomba em bomba‖, então np \u003d 1,15; desde Dn \u003d 1020\u003e 1000 mm, então kн \u003d 1,05. Determinamos a resistência calculada do metal do tubo pela fórmula (3.4.2) Determinamos o valor calculado da espessura da parede da tubulação de acordo com a fórmula (3.4.1) δ = \u003d 8,2 mm. Arredondamos o valor resultante até o valor padrão e calculamos a espessura da parede igual a 9,5 mm. Determinamos o valor absoluto das diferenças máximas positivas e negativas máximas de temperatura, de acordo com as fórmulas (3.4.7) e (3.4.8): (+) = (-) = Para cálculos adicionais, tomamos o maior dos valores, \u003d 88,4 graus. Calculamos as tensões axiais longitudinais σprN de acordo com a fórmula (3.4.5) σprN \u003d - 1,2 · 10-5 · 2,06 · 105 · 88,4 + 0,3 \u003d -139,3 MPa. em que o diâmetro interno é determinado pela fórmula (3.4.6) O sinal de menos indica a presença de tensões de compressão axiais; portanto, calculamos o coeficiente pela fórmula (3.4.4) \u003d1 \u003d = 0,69. 15 Dilatação térmica é o aumento do volume de um corpo ocasionado pelo aumento de sua temperatura, o que causa o aumento no grau de agitação de suas moléculas e consequentemente aumento na distância média entre as mesmas. A dilatação ocorre de forma mais significativa nos gases, de forma intermediária nos líquidos e de forma menos explícita nos sólidos, podendo-se afirmar que: Dilatação nos gases > Dilatação nos líquidos > Dilatação nos sólidos. Nos materiais isotrópicos pode-se calcular a variação de comprimento, e consequentemente de área e volume, em função da variação de temperatura: Para avaliar o comportamento de uma chapa metálica com um orifício no centro, podemos avaliar o sistema separadamente, pensando que os objetos são formados por moléculas, e quando aquecidas, estas se agitam, aumentando a distância de uma para as outras. Logo, as moléculas da borda do furo devem obedecer a este princípio, como a única maneira disso ocorrer é no sentido da placa, o perímetro do círculo acaba aumentando. Basicamente é conveniente saber que o espaço vazio sofre expansão da mesma forma que sofreria se estivesse preenchido. A dilatação linear é apenas teórica, sendo que para que algo exista este deve ser tridimensional. A matéria dilata-se em três dimensões, mas como não é possível calcular essa dilatação, adota-se somente o calculo da dilatação linear. O coeficiente de dilatação linear é constante em apenas alguns intervalos de temperaturas, por isso seus valores tabelados são obtidos por médias de temperaturas. https://pt.wikipedia.org/wiki/Volume https://pt.wikipedia.org/wiki/Isotr%C3%B3pico 16 Onde: é a variação do comprimento do corpo que sofreu a dilatação linear em metros (m); é o coeficiente de dilatação linear do material que constitui o corpo em grau Celsius recíproco é o comprimento inicial da superfície do corpo em metros (m); é a variação de temperatura sofrida pelo corpo em grau Celsius Olhando para o lado ecológico, nos perguntamos como espécies aquáticas sobrevivem ao alto inverno. A explicação está relacionada com a anomalia térmica da água. Quando a temperatura baixa, a densidade aumenta, fazendo com que a água quente suba e a mais fria desça, originando correntes para cima e para baixo. Quando a temperatura de toda água presente no sistema chega a 4 °C, o fluxo das correntes para, fazendo com que a água do fundo não suba e a da margem não desça. Isto ocorre, pois a esta temperatura, a densidade da água é máxima. O inverno vai ficando mais rigoroso e a superfície da água se congela, porém abaixo desta camada a água continua em estado líquido. O gelo é um bom isolante térmico (mau condutor), portanto essa camada isola a água líquida inferior do meio externo, impedindo o congelamento de toda água. Isto possibilita que a vida das espécies aquáticas continue durante os períodos mais frios. A densidade da água aumenta entre 0 °C a 4 °C, seguindo da diminuição da densidade a partir de 4 °C. 17 PRINCIPAIS MATERIAIS PARA TUBOS Conhecer as especificações e finalidades de cada tipo de tubo e conexão, permite utilizá-lo para os fins aos quais ele foi originalmente planejado. Para tanto veja abaixo quais são os materiais mais populares utilizados em tubos e conexões: PVC; CPVC; Cobre; Aço; Ferro. Cada material se mostra adequado para uma finalidade, que muitas vezes, vai além da aplicação em tubos e conexões. Um tubo de aço inox, por exemplo, é útil também nos setores industrial e naval, além das construções e obras variadas, devido a sua resistência e durabilidade. Um tubo galvanizado pode ser uma excelente opção, para condução de fluidos não corrosivos como água, vapor, gás e óleos. Porque o tubo galvanizado, pode ficar aparente na instalação hidráulica, sendo submetido à radiação solar e variações de temperatura. Mas, para garantir sua eficácia, é preciso submetê-lo ao processo de sopro a vapor, que garante a uniformidade interna e externa do revestimento. Bem como verificar se o produto está de acordo com as especificações exigidas na norma para condução hidráulica. O tubo din 2440, por sua vez, é um bom exemplo de tubo de aço carbono com costura, este pode ser preto ou galvanizado. Este tipo de tubo é utilizado primordialmente na condução de baixa pressão, como água, óleo, ar comprimido e gás. http://www.brvbrasil.com.br/tubo-aco-inox-piracicaba http://www.ansinox.com.br/tubo-galvanizado http://www.solucoesindustriais.com.br/empresa/instalacoes_e_equipamento_industrial/ideal-tubos-/produtos/conexoes/fabrica-de-tubos-din-2440 18 PROJETO DE TUBULAÇÕES - DOCUMENTOS DE QUE SE COMPÕE UM PROJETO DE TUBULAÇÕES As Built é uma expressão inglesa que traduzimos para nossa língua PT-br ―como construído‖. Embora os dois termos sejam usados na linguagem corrente entre os profissionais, o termo em inglês é mais corrente na documentaçãoescrita e nos textos de referência dos editais. A norma técnica NBR 14645 se refere ao procedimento desta forma (SIC): ―como construído‖ (as built). Fazer um ―as built‖ do edifício. Esse termo também é muito utilizado na área de Engenharia de Construção Civil e Arquitetura, principalmente em construções mais antigas, principalmente quando os prazos legais de responsabilidade sobre as obras venceu, casos constantes em condomínios residenciais em que os proprietários fizeram mudanças não documentadas. Apos alguns anos e de centenas de "obras individuais" é bastante comum aparecerem os resultados indesejáveis de tantas alterações que interferem radicalmente no projeto original e inclusive riscos sérios para a integridade total da estrutura. Muitos são os casos conhecidos por desabamentos de estruturas, prédio, que poderiam ter sido evitados com a prática de elaboração e análise do "as Built" a cada passo da obra. As duas expressões As Built, que traduzido seria ―Como Construído‖ indica além do processo em andamento, também a revisão final, e que o desenho da edificação está finalizado de acordo com o projeto e suas modificações. A partir do "as Built" o desenho-projeto não deve mais sofrer modificações. Caso alguma implementação seja feita no futuro, essas alterações devem ser referenciadas em novas folhas, como se fosse uma nova versão. Essa versão final é a que deve ser averbada nos órgãos de registro com as devidas notas de responsabilidade técnica ART. Durante a execução do projeto deve ser feito um levantamento de todas as medidas existentes nas edificações, e lançar todas as informações métricas e observações em um desenho técnico que irá representar a atual situação de dados e trajetos de instalações elétricas, hidráulicas, estrutural, etc. Embora a atenção maior seja sempre dada ao "as Built" final é necessário que todas as revisões dele estejam presentes para que o histórico geral da execução se traduza numa compreensão clara do porquê da mudanças aplicadas, evitando assim a reversão de aplicações que podem ser causas de erros futuros. https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=NBR_14645&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Engenharia_de_Constru%C3%A7%C3%A3o_Civil&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/wiki/Arquitetura https://pt.wikipedia.org/wiki/ART https://pt.wikipedia.org/wiki/Desenho_t%C3%A9cnico 19 ESPECIFICAÇÕES GERAIS DE TUBULAÇÕES O uso das cores é orientado pela NR-26 – Sinalização de Segurança, do Ministério do Trabalho e Emprego. De acordo com a norma, ―as cores devem ser adotadas para a segurança em estabelecimentos ou locais de trabalho, a fim de indicar e advertir acerca dos riscos existentes‖. Nas indústrias, um dos principais usos das cores é a identificação das tubulações para evitar acidentes com os trabalhadores. Para isso, existe a NBR-6493, da ABNT, que orienta sobre o emprego de cores para a identificação de tubulações fixas em casos de canalização de fluidos, substâncias perigosas, material fragmentado ou condutores elétricos. Branco (B 000) – vapor. Amarelo (C 067) – gases não liquefeitos. Vermelho segurança (B 291) – vapor saturado, materiais para o combate a incêndios (água). Verde (N 541) – água, exceto a de combate a incêndios. Azul segurança (X 17J) – produtos sob pressão, como o ar comprimido. Laranja (C 244) – ácidos. Cinza escuro (W 685) – eletrodutos. Cinza claro (J 684) – vácuo. http://trabalho.gov.br/images/Documentos/SST/NR/NR26.pdf 20 Preto (Y 999) – inflamáveis e combustíveis de alta viscosidade como óleo combustível, piche e asfalto. Marrom canalizações – cor para os demais fluídos como óleos, materiais fragmentados como o minério bruto, petróleo bruto. Alumínio – substâncias inflamáveis e combustíveis de baixa viscosidade como diesel, lubrificantes, solventes, gasolina e querosene. Creme (F 143) – produtos intermediários pesados. Lilás/ púrpura (M 32T) – álcalis, lixívias (água sanitária) De importância fundamental na garantia de maior segurança do trabalhador na indústria, a NBR 6493 – Emprego de cores para identificação de tubulações fixa condições exigíveis para o emprego de cores, que identificam tubulações destinadas a canalização de fluídos e material fragmentado ou condutores elétricos. A finalidade principal da NBR 6493, associada à identificação de substâncias perigosas complementares, é a de facilitar a identificação de tubulações para evitar acidentes dos trabalhadores nas plantas industriais. Encanamento ou canalização é a construção ou estrutura de transporte de algo através de tubos ou canos. O cano tem que ser de um material resistente o suficiente para aguentar a pressão do material transportado, que geralmente é líquido. Em urbanismo é usado no contexto de encanamentos de abastecimento de por exemplo gás e de água potável às habitações, drenagem esgotos, e encanamentos para proteger fios elétricos de alta-tensão. Pode ser implantado tanto no subsolo quanto no térreo (piso). https://pt.wikipedia.org/wiki/Transporte https://pt.wikipedia.org/wiki/Cano_(material) https://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_l%C3%ADquido https://pt.wikipedia.org/wiki/Urbanismo https://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gua_pot%C3%A1vel https://pt.wikipedia.org/wiki/Esgoto https://pt.wikipedia.org/wiki/Subsolo 21 TIPOS DE TUBULAÇÕES Existem dois tipos de tubulações industriais. A primeira se refere às tubulações que ficam no interior das instalações industriais, como tubulações de processo, de utilidades, de instrumentação e de transmissão hidráulica e de drenagem. Por outro lado, o segundo tipo diz respeito às tubulações instaladas na parte exterior das instalações industriais, como tubulações de transporte de drenagem e de distribuição e coleta. Cada categoria passa por diferentes processos de fabricação: Os tubos sem costura são usados em diferentes metragens, como componentes de transmissão em aplicações como oleodutos e ferramentas de perfuração que não passam por processo de soldagem. O processo de fabricação pode ser realizado de três maneiras: Laminação, Extrusão e Fundição. Os tubos com costura são fabricados por processo de soldagem, que pode ser realizado de dois modos: longitudinal e espiral. O processo longitudinal é o mais utilizado, e é feito ao longo de uma geratriz do tubo. O tubo inox é amplamente utilizado em diversas indústrias, em projetos que necessitem de resistência e durabilidade, como em corrimões de escada, para- choque de veículos, tubulações hidráulicas, guarda-corpos e canos de escape. Versáteis e desenvolvidos com uma matéria-prima de alta qualidade, os tubos industriais passam por rigorosos testes de qualidade e de segurança, que atendem a padrões nacionais e internacionais. São tubos de aço fornecidos com certificado de qualidade, constando de suas propriedades químicas e resultados de eventuais ensaios mecânicos. Tudo isso proporciona total segurança e confiança no aço adquirido. Os tubos industriais redondos são tubos de aço carbono, constituídos por um material metálico de ferro e carbono. Têm como característica alta resistência à corrosão, às mudanças de temperatura, resistência a forças de alto impacto e facilidade de soldagem. Os tubos industriais são materiais altamente necessários para a construção de diversos produtos de vários segmentos. Eles estão presentes em escolas, playgrounds, equipamentos para academia, corrimões de escadas e rampas de acesso, equipamentos médicos, equipamentos veterinários, estacionamentos, serralheria, estruturas metálicas, usinagens, entre outros. https://pt.wikipedia.org/wiki/Inox https://pt.wikipedia.org/wiki/Balaustrada https://pt.wikipedia.org/wiki/Para-choquehttps://pt.wikipedia.org/wiki/Para-choque https://pt.wikipedia.org/wiki/Guarda-corpo https://pt.wikipedia.org/wiki/Escapamento https://tubonasa.com.br/produtos 22 TIPOS DE DESENHOS DE TUBULAÇÃO Imagem: br.freepik.com/vetores-premium Imagem: br.freepik.com/vetores-premium Imagem: br.freepik.com/vetores-premium Chamamos de tubulação ao conjunto de tubos, conexões, válvulas, flanges e acessórios interligados entre si, com a finalidade de transportar líquidos, gases e vapores de um ponto a outro da unidade industrial. 23 O desenho de tubulação é a representação gráfica e pode ser representado através de: -Fluxograma, Planta baixa, Elevação ou Perspectiva Isométrica. - Fluxograma: São desenhos esquemáticos sem escala, tendo por finalidade mostrar o fluxo de líquidos, gases e vapores através de bombas, vasos, reatores, permutadores e outros equipamentos demonstrando a forma de funcionamento do sistema. - Planta baixa: É a representação de uma tubulação vista de cima. Ela apresenta as simbologias dos detalhes de ligações. - Elevação: É a representação de uma tubulação vista de perfil com a finalidade de mostrar os detalhes de tubos e demais acessórios que estão na posição vertical. Os detalhes também são representados por símbolos. - Perspectiva Isométrica: É a representação de uma tubulação vista em toda a sua grandeza (3D) com todos os detalhes de ligações. A partir da planta baixa são feitos os lançamentos dos demais projetos complementares de instalações elétricas, hidráulicas, sanitárias, telefônicas, prevenção e combate a incêndio, sistema de proteção a descargas atmosféricas (spda), sonorização, segurança, assim como o cálculo estrutural e de fundações de uma obra. Um plano de piso não é uma vista superior ou "vista aérea". É um desenho medido a escala do layout de um piso em um prédio. A vista superior ou vista aérea não mostra um plano plano projetado ortogonalmente na altura típica de quatro pés acima do nível do chão. Um plano de chão poderia mostrar: Paredes interiores e corredores; Banheiros; Janelas e portas; Aparelhos como fogões, geladeiras, aquecedor de água etc; Características do interior, como lareiras, saunas e banheira de hidromassagem; O uso de todos os quartos. 24 NOÇÕES BÁSICAS DE EQUIPAMENTOS (BOMBAS, TROCADORES DE CALOR, VASOS DE PRESSÃO, CALDEIRAS E COMPRESSORES) Planta Baixa é o nome que se dá ao desenho de uma construção[1] feito, em geral, a partir do corte horizontal à altura de 1,5m a partir da base. É um diagrama dos relacionamentos entre salas, espaços e outros aspectos físicos em um nível de uma estrutura. Nela devem estar detalhadas em escala as medidas das paredes (comprimento e espessura), portas, janelas, o nome de cada ambiente e seu respectivo nível. Dimensões são, em geral, os espaços entre as paredes de uma sala ou cômodo e incluem, ainda, detalhes de componentes como pias, aquecedores de água, etc., além de notas que especificam acabamentos, métodos de construção e símbolos de itens elétricos. Os planos de piso usam símbolos padrão para indicar características como portas. Este símbolo mostra a localização da porta em uma parede e de que maneira a porta se abre. Imagem: Wikipédia, a enciclopédia livre.Planta Baixa. https://pt.wikipedia.org/wiki/Desenho https://pt.wikipedia.org/wiki/Planta_baixa#cite_note-financiamentoeconstrucao-1 https://pt.wikipedia.org/wiki/Escala_(medidas) https://pt.wikipedia.org/wiki/Parede_(arquitetura) https://pt.wikipedia.org/wiki/Porta https://pt.wikipedia.org/wiki/Janela 25 O compressor é um equipamento industrial concebido para aumentar a pressão de um fluido em estado gasoso (ar, vapor de água, hidrogênio, etc.. Normalmente, conforme a equação de Clapeyron, a compressão de um gás também provoca o aumento de sua temperatura. Nos compressores rotativos, os gases são comprimidos por elementos giratórios. Outras das particularidades destes tipos de compressores são por exemplo as menores perdas mecânicas por atrito, pois dispensam um maior número de peças móveis, a menor contaminação de ar com óleo lubrificante, a ausência de reações variáveis sobre as fundações que provocam vibrações, o fato de a compressão ser feita de um modo continuo e não intermitente, como sucede nos alternativos e a ausência de válvulas de admissão e de descarga que diminui as perdas melhorando o rendimento volumétrico. Outro aspecto muito importante, para os diferentes tipos, prende-se com a economia de energia, com os rendimentos volumétrico, associados a fugas, e mecânico, associado a movimentos relativos entre as peças que constituem a máquina, e com a manutenção dos mesmos. O principio de funcionamento é o mesmo do compressor de parafuso, eles trabalham com pressões iguais ao soprador lóbulo, a única diferença que os rotores têm uma cobertura especial de teflon para garantir menores folgas e ausência de contato do óleo com o ar, esses tipos de sopradores são isentos de óleo e com eficiência superior ao lóbulo (Roots), em pressões mais altas sua vida útil é superior. No projeto de um compressor de parafuso devem-se ter certos cuidados de modo a facilitar a sua instalação e manutenção: Os painéis e as tampas devem ser de fácil remoção com fechos de abertura rápida; Purgador exterior de modo a permitir uma rápida mudança do óleo; Filtro de aspiração de fácil acesso; Uma secção reduzida do aparelho não requer muito espaço, permitindo a instalação mesmo em áreas limitadas; Acesso simplificado para a limpeza do refrigerador; Os elementos da assistência de rotina devem ser agrupados na mesma área, reduzindo o tempo de paragem e os custos; Intervalo de manutenção normalizado e reduzidos; Níveis de ruído baixos; Os compressores devem ser concebidos, sempre que possível, para passar através de portas normais. https://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Fluido https://pt.wikipedia.org/wiki/Ar https://pt.wikipedia.org/wiki/Vapor_de_%C3%A1gua https://pt.wikipedia.org/wiki/Hidrog%C3%AAnio https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Equa%C3%A7%C3%A3o_de_Clapeyron&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s https://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura https://pt.wikipedia.org/wiki/Pe%C3%A7a https://pt.wikipedia.org/wiki/Refrigerador 26 Caldeira é um recipiente cuja função é, entre muitas, a produção de vapor através do aquecimento da água. As caldeiras produzem vapor para alimentar máquinas térmicas, autoclaves para esterilização de materiais diversos, cozimento de alimentos e de outros produtos orgânicos, calefação ambiental e outras aplicações do calor utilizando-se o vapor. O gerador de vapor ou caldeira é um componente integral de um motor de vapor onde é considerado com o motor primário. A caldeira inclui uma fornalha ou forno, de modo a queimar o combustível e produzir calor; o calor gerado é transferido para a água transformando-a em vapor, processo de ebulição. Isto produz vapor saturado a uma taxa que pode variar de acordo com a pressão da água fervente. Quanto mais elevada for a temperatura do forno, mais rápida será a produção de vapor. O vapor saturado produzido pode então ser utilizado para produzir energia através de uma turbina e alternador, ou então pode ser ainda sobreaquecido a uma temperatura mais elevada; este notadamente reduz o teor de água em suspensão fazendo um dado volume de vapor produzir mais trabalho e cria um gradiente de temperatura maior, o que ajuda a reduzir o potencial de formar condensação. Todo o calor remanescente nos gases de combustão, pode então ser evacuado ou feito passar através de um economizador, cujo papel é para aquecer a água de alimentação, antes que ele atinja a caldeira. A água passa por um recipiente(caldeira) que é esquentado, transformando-se em vapor. Foi projetada em 1708(sec XVIII), por José Amilton de Almeida Neto. Essa caldeira é das mais antigas, tendo sido criada para retirar a água depositada nas minas de carvão, permitindo a mineração. Seu projeto é da época da Revolução Industrial, na Inglaterra. Pelo grande volume de água que encerram, atendem também as cargas flutuantes, ou seja, aos aumentos instantâneos na demanda de vapor. Construção fácil, de custo relativamente baixo. São bastante robustas. Exigem tratamento de água menos apurado. Exigem pouca alvenaria. Pressão elevada. O vapor de alta pressão para um motor a vapor vem de uma caldeira. Pressão manométrica limitada em até 2,2 MPa (aproximadamente 22 atmosferas), o que se deve ao fato de que a espessura necessária às chapas dos vasos de pressão cilíndricos aumenta com a segunda potência do diâmetro interno, tornando mais vantajoso distribuir a água em diversos vasos menores, como os tubos das caldeiras de tubos de água. Em ciclo a vapor para geração de energia elétrica, esta limitação de pressão faz com que a eficiência do ciclo seja fisicamente mais limitada, não sendo vantojoso o emprego deste tipo de equipamento em instalações de médio (em torno de 10 MW) ou maior porte. https://pt.wikipedia.org/wiki/Vapor https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gua https://pt.wikipedia.org/wiki/Alimento https://pt.wikipedia.org/wiki/Calefa%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Atmosfera_(unidade) https://pt.wikipedia.org/wiki/Vasos_de_press%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Exponencia%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ciclo_a_vapor&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_el%C3%A9trica https://pt.wikipedia.org/wiki/Efici%C3%AAncia https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ciclo_temodin%C3%A2mico&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/wiki/Watt 27 Pequena capacidade de vaporização(25155 kg de vapor /hora) São trocadores de calor de pouca área de troca por volume (menos compactos). Oferecem dificuldades para a instalação de superaquecedor e preaquecedor de ar. Regulamentação: NORMA REGULAMENTADORA NR - 13 No Brasil, após a publicação da NR-13 (Norma Regulamentadora do Ministério do Trabalho e Emprego), estabeleceram-se critérios mais rigorosos para o projeto, inspeção, manutenção e operação de caldeiras, tendo como objetivo principal a diminuição de acidentes envolvendo estes equipamentos. ASME Internacionalmente a norma aceita é código ASME. Através da secção I - Power Boilers, orienta de forma rígida e segura a construção das caldeiras. Normalmente os fabricantes brasileiros fabricam de acordo com a ASME, porém poucos no Brasil podem estampar o equipamento com o selo "S", já que para tal necessita-se de um maior controle de qualidade e inúmeras inspeções tanto na fase de projeto quanto na execução, através de uma instituição certificadora. https://pt.wikipedia.org/wiki/Trocador_de_calor https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Superaquecedor&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Preaquecedor&action=edit&redlink=1 https://pt.wikipedia.org/wiki/NR-13 28 Agradecemos por escolher a iEstudar. Blog https://iestudar.com/blog/ Site https://iestudar.com/ https://iestudar.com/blog/ https://iestudar.com/ 29 Referências Bibliográficas Wikipédia, a enciclopédia livre.Sistema internacional de medidas. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidades Protec. PROJETO DE TUBULAÇÃO. Disponível em: http://www.protechengenharia.com.br/projeto- tubulacao#:~:text=Em%20suma%2C%20um%20projeto%20de,as%20etapas% 20previstas%20no%20projeto. Master Energia. Como medir a energia hidráulica e hidrelétrica? Disponível em: http://masterenergia.com.br/index.php/informacoes-tecnicas/78-como-medir-a- energia-hidraulica-e-hidreletrica Tubo Nasa. O que são tubulações industriais e quais são suas aplicações? Disponível em: https://tubonasa.com.br/noticias/o-que-sao-tubulacoes-industriais NBR 8160.Sistemas prediais de esgoto sanitário - Projeto e execução. Disponível em: http://professor.pucgoias.edu.br/ Wikipédia, a enciclopédia livre.Tubo. Disponível em: 30 https://pt.wikipedia.org/wiki/Tubo NBR 5626. Instalação predial de água fria. Disponível em: https://ecivilufes.files.wordpress.com/ Wikipédia, a enciclopédia livre.Vazão. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Vaz%C3%A3o Wikipédia, a enciclopédia livre.Pressão. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o Optima. Cálculo da espessura do tubo por pressão. Determinação da espessura da parede do tubo. Disponível em: https://optima-inv.ru/pt/vodoprovodnye/calculation-of-pipe-thickness-by- pressure-determination-of-the-wall-thickness-of-the-pipeline/ Wikipédia, a enciclopédia livre.Dilatação térmica. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Dilata%C3%A7%C3%A3o_t%C3%A9rmica Redator hdtechnology. Confira os 5 materiais mais populares para tubos e conexões. Disponível em: 31 http://www.hdtechnology.com.br/5-materiais-mais-populares-para-tubos-e- conexoes/ As Built. Wikipédia, a enciclopédia livre. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/As_Built Eng° Eletricista Tagout - João Marcio Tosmann. Você sabe o significado das cores nas tubulações industriais? Disponível em: https://www.tagout.com.br/blog/voce-sabe-o-significado-das-cores-nas- tubulacoes-industriais/ SECAMAQ. Informativos Técnico. NBR 6493 – A norma para cores de tubulações industriais Disponível em: https://www.secamaq.com.br/blog/entenda-a-nbr-6493/ Wikipédia, a enciclopédia livre.Encanamento. disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Encanamento Tubo Nasa. SOBRE O TUBO INDUSTRIAL. Disponível em: https://tubonasa.com.br/produtos/tubos-de-aco-industriais-redondos Conjunto de ícones dos desenhos animados de tubulação, pipeline. Vetor Premium 32 Disponível em: https://br.freepik.com/vetores-premium/conjunto-de-icones-dos-desenhos- animados-de-tubulacao-pipeline_6191945.htm Professor Oziel de Lima.Noções de Tubulação Industrial. Disponível em: http://caldtub.blogspot.com/2014/10/tubulacao-industria.html Wikipédia, a enciclopédia livre.Planta Baixa. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Planta_baixa Wikipédia, a enciclopédia livre.Compressor. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Compressor Wikipédia, a enciclopédia livre.Caldeira. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Caldeira