Aula 25 - Veterdores - Parte II

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Hidráulica II – 6CIV039
Aula 25:
Vertedores – Parte II
Prof. Caio Victor Lourenço Rodrigues
2014
Prof. Caio Rodrigues 2
1. Vertedor triangular de parede fina;
2. Vertedor trapezoidal de parede fina;
3. Exercício.
Hidráulica II
Hidráulica II Prof. Caio Rodrigues 3
1. Vertedor triangular de parede fina
• Recomendado para medir vazões < 30 l/s;
• H = 0,06 – 0,50 m;
• Para faixa de Q = 30 – 300 l/s, mesma precisão que
vertedor retangular;
• Geralmente fabricado em chapa de aço.
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ۿ = ܄.ۯ
܌ۿ = ૛܏ܡ.܌ۯ
܌ۿ = ૛܏ܡ..2x.dy
Vazão teórica
ܜ܉ܖ
હ
૛
= ܠ
۶ − ܡ
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dQ = 2gy.2x.dy
dQ = 2 2g. tan α 2⁄ H − y ydy
Aplicando Integral – Mostrar no quadro
x = tan α2 H − y
Q୘ = 815 2g tan α2 Hହ ଶ⁄
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Q୘ = 815 2g tan α2 Hହ ଶ⁄
Qୖ = 815۱܌ 2g tan α2 Hହ ଶ⁄
• Cd varia em função do α;
• α deve ser maior que 250: para não haver influência
da tensão superficial, capilaridade e viscosidade;
• Na prática adota-se triângulo isósceles com bissetriz
vertical.
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Thomson Gouley e Crimp
ۿ = ૚,૝૙.۶૞ ૛⁄
0,05< H < 0,38 m
P > 3H
b > 6H
α = 90 o
ۿ = ૚,૜૛.۶૛,૝ૡ
0,05< H < 0,38 m
P > 3H
b > 6H
α = 90 o
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2. Vertedor trapezoidal de parede fina
• Pouco utilizado;
• Q triangular + Q retangular;
• Considerar velocidade de aproximação quando:
A (seção canal) < 6.L.H
• Vazão em um vertedor trapezoidal:
ۿ = ૛
૜
۱܌.ۺ. ૛܏. ۶૜/૛ + ૡ
૚૞
۱܌ ૛܏ ܜ܉ܖ
હ
૛
۶૞ ૛⁄
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Vertedor Cipoletti
• Trapézio isósceles (1H:4V);
• Vertedor retangular de parede delgada com 2
contrações laterais;
• Por que esse ângulo?
• Dicas:
1. Largura da soleira variada (as duas bases do
trapézio);
2. Contração lateral.
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• A inclinação dos taludes de (1H:4V) tem o objetivo
de compensar a redução de vazão gerada pela
contração lateral da soleira menor;
• α = 28º.
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ۿ = ૚,ૡ૟૚.ۺ .۶૜ ૛⁄
0,08 < H < 0,60 m
L > 3H
a > 2H
P > 3H
b > 7H
Cd = 0,63
Vazão - Vertedor Cipoletti
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3. Exercício
Qual deve ser a largura de um vertedor Cipoletti capaz
de fornecer uma vazão de 2,00 m³/s, de modo que o nível
da água no canal não ultrapasse 60 cm acima da soleira
do vertedor? Se o erro relativo na medida de carga for de
2%, qual seria o erro na medida da vazão?
L = 2,313 m
dQ/Q = 3%
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Até a próxima aula!