Relatório Sistema de Bombeamento de um Edifício

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Centro Universitário UNA
Engenharia Mecânica 
Laboratório de Máquinas de fluxo
Sistema de bombeamento de um edifício
Introdução
O sistema de abastecimento d’água é um serviço constituído de um conjunto de sistemas hidráulicos e instalações responsáveis pelo suprimento de água para atendimento das necessidades da população de uma comunidade. 
O projeto dos sistemas de abastecimento de água deve ser feito de forma a garantir que a água chegue a todos os pontos de consumo, sempre que necessário, em quantidade e qualidade adequadas ao uso. 
A elaboração de um projeto de abastecimento de água exige o conhecimento das vazões de dimensionamento das diversas partes constitutivas do sistema. 
Por sua vez, a determinação dessas vazões implica no conhecimento da demanda de água, que é função: 
Do número de habitantes a ser abastecido; 
Da quantidade de água necessária a cada indivíduo. 
Os problemas de dimensionamento das canalizações, estruturas e equipamentos, implicam em estudos diversos que incluem a verificação do consumo médio por pessoa, a estimativa do número de habitantes a ser beneficiado e as variações de demanda, que ocorrem por motivos vários.
Dentro desse contexto, este projeto de sistema predial de água fria foi baseado em recomendações contidas na Norma Brasileira NBR-5626/95 - “Instalações Prediais de Água Fria”.
Objetivo 
Comparar um sistema de distribuição de água por meio de tubulações e bomba, e demais características para um funcionamento adequado, simulando em uma bancada de laboratório uma situação hipotética de 20 MCA, com auxílio de registros, manômetros, controladores de vazão e outros dispositivos.
 Motivação
Aplicar o conceito estudado em sala em aulas práticas de laboratório trocando experiência com o professor e colegas de classe. Visualizar e realizar ensaios para que seja comprovado em laboratório o conceito dimensionamentos.
Metodologia
Após ligar os circuitos na bancada de experimento, foi regulado o manômetro com a pressão de 2 Bar, simulando a perda de carga de 20 MCA.
Figura 1: Bancada de Experimento
 Desta forma foi observada no rotâmetro a vazão correspondente a cinco minutos marcados em um cronômetro conforme dados abaixo.
	INÍCIO / MARCAÇÃO
	FIM / MARCAÇÃO
	TEMPO DE MARCAÇÃO
	52,72 m³ / h
	52,75 m³ / h
	5 MINUTOS
Tabela 01: Dados do rotâmetro
Com a finalidade de validar os cálculos, foi calculada a vazão da bomba, medindo as dimensões do reservatório e o volume preenchido em um determinado tempo. Desta forma, obtemos os seguintes resultados.
	Dimensões do Reservatório
	Tempo
	Vazão Encontrada
	300 x 300 x 270 (mm)
	4 Minutos
	6,07 L/ Minutos
Tabela 02: Dados do reservatório
Obs: Foi marcado o tempo de 4 minutos para medição do reservatório, devido ao esgotamento de fluido do reservatório inferior.
Com os resultados obtidos, podemos comparar com os valores de referência encontrados na bomba.
Transformando os valores teremos:
Pela placa de identificação do motor identificamos seguintes dados conforme figura abaixo.
 
Figura 02: Dados da bomba
Comparando os valores encontrados no experimento com os dados fornecidos pela bomba, podemos observar uma grande diferença, pois a vazão fornecida pelos dados da bomba não leva em consideração as perdas de cargas que temos no circuito. Estes componentes devem ser levados em consideração na hora de projetar a instalação.
Sendo assim, com uma altura manométrica de 20 MCA, teremos uma vazão de 0,3642m³/h, ou 364,2 L/h. Considerando que esta bomba realizará 04 horas de trabalho por dia, teremos então: 364,2 x 4 = 1456,8 Litros.
Gráfico 01: Curva característica da bomba
De acordo com a tabela de estimativa de consumo diário de água, com estes valores, podemos abastecer uma residência popular que tem um consumo por pessoa entre 120 a 150 Litros de água por dia. Sendo assim, considerando que cada pessoa tem um consumo de 130 Litros de água por dia, esta configuração poderá abastecer 11 pessoas por dia.
Tabela 03: Tabela de estimativa de consumo diário de água
Segue abaixo diagrama elétrico para ligação de revezamento de bombas:
Figura 03: Diagrama elétrico
Conclusão
O desenvolvimento do relatório revelou uma experiência adequada de questões relacionadas ao planejamento de sistemas hidráulicos. A partir do mesmo, foi possível observar a relação entre a perda de carga na tubulação e uma maior demanda de potência da bomba, para atender a demanda exigida em todos os pontos necessários.
REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 10719:
Apresentação de relatórios técnico-científicos. Rio de Janeiro, 1989. 9 p.
BRUNETTI, Franco. Mecânica dos Fluidos. 2ª Edição – revisada: Pearson.
FOX, R.W. e MCDONALD, A.T., 1995, Introdução à Mecânica de Fluidos, Editora.
INSTALAÇÕES DE BOMBEAMENTO. Disponível em: < http://www.escoladavida.eng.br/mecfluquimica/livro_do_semestre/Etapas%20do%20projeto%20de%20uma%20instala%C3%A7%C3%A3o%20de%20bombeamento_2.pdf>. Acesso em: 12 nov 2016.