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José Gustavo Mateus Nascimento Maria Carolina Yoshida Santin Marta Aparecida Brugnoli Natalia Marim Mendes Pereira Taise Roberto de Freitas SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E COLETA DE ESGOTO Projeto elaborado como nota parcial para a disciplina de Sistema de Abastecimento, Grupo 22. Orientador: Prof ° Dr. MARCELO JACOMINI MOREIRA DA SILVA Santa Fé do Sul -SP 2018 Dados do projeto. População. Plano Inicial: 80 Residências * 5 Habitantes/Residência = 400 Habitantes. Plano Final (20 a 30 anos): 10 * 400 Habitantes = 4000 Habitantes. Consumo per Capita de água: q = 250 l/Hab.Dia. Índices de perda 35 % Consumo na ETA 3 % K1 1,2 K2 1,5 (Dados Adotados dos Exercícios do Material). Consumo Consumo per Capita Efetivo. = = 185 l/Hab. Dia. Vazões Calculo das Vazões por trecho. Vazão de Captação, Estação Elevatória até a ETA. = = 14,30 l/s. Vazão da ETA ate o Reservatório. = = 13,89 l/s. Vazão do Reservatório até a Rede. = = 20,83 l/s. Vazão Total, considerando o dia e o horário de maior consumo para a população. = = 20,83 l/s. Captação de Água superficial – Córrego da Aldeia Tomada de Água, Funcionamento Máximo 16 horas por dia. = = 20,83 l/s. Velocidade nas Tubulações, Maior 0.60 m/s. Q = V * A = 0.02083 = 0.60 * = D = 0.2102 m = 210 mm = 250 mm. Velocidade com base no diâmetro calculado. V = = 0,4243 m/s. Perda de Carga C = 130 Perda de Carga K Válvula de Pé e Crivo 65 Registro de Gaveta Aberto 1.7 Saída da Canalização 7.5 Total 74.20 Comprimento da Tubulação 6 metros. = = Hf= 1,36 m. Barragens de Nível Q cheia 1200 l/s Largura do Córrego 3.00 m Q projeto 20.83 l/s V mínima 0.60 m/s H mínimo 0.80 m V máxima 6.00 m/s H máximo 1.00 m Diâmetro da Tubulação 150 mm Velocidades Q = V * A = 0,02083 = 0,60 * = D min. = 0,2102 m = 210 mm = 250 mm Q = V * A = 0,02083 = 6,00 * = D max. = 0,06649 m = 66,49 mm = 100 mm Calculo do Perfil Creager. = = hc = 0,32 m. Obtenção dos novos valores. X Y X Y X Y 0.000 0.040 0.192 0.019 0.544 0.278 0.032 0.011 0.256 0.045 0.640 0.390 0.064 0.002 0.320 0.082 0.800 0.627 0.096 0.000 0.384 0.127 0.960 0.902 0.128 0.002 0.448 0.181 1.120 1.222 = = 1,69 Gradeamento Q projeto 20,83 l/s – 1249,80 l/min. H mínimo 0,30 m. Abertura 1,70 m. A. útil = Abertura * Q = 1,70 * 1249,80 = 2124,66 cm². Larg. Útil = = = 141,64 cm. Nº de barras = = + 1 = 11,89 = 12 Barras. Verificação da velocidade máxima . . Desareanador Utilizado Duas Caixas de Areia. Q projeto = 20,83 l/s. A. útil= 0,95 – 0,30 = 0,65 m = 65 cm. Comprimento (C) Verificação da Velocidade de Escoamento Horizontal (0,3 m/s) s. C = 3 * 0.90 = 2,70 m. Calculo da bomba de Recalque da Captação para o Reservatório (Adutora) Considerando que a bomba trabalha 5 horas por dia. Diâmetro de Recalque da Bomba. DS > DR = Diâmetro sucção = 250 mm. HM = ∆Z + HF L eq. Recalque L eq. Sucção 2 Curva de 90º 6.20 1 Válv. De Pé 65.00 1 R. de Gaveta 1.40 1 Curva de 90º 4.40 1 Válv. De Retenção 16.70 TOTAL 69.40 1 Entrada de Borda 2.26 TOTAL 26.56 Comprimento Recalque 536.88 Comprimento Sucção 6.00 Comprimento Total 563.44 Comprimento Total 75.40 m. = 38 + 0.0602 * Q1.75 Q (m³/h) Q (m³/s) Hm (m) 10 0.00278 38.36 20 0.00556 39.21 30 0.00833 40.45 40 0.0111 42.06 50 0.0139 44.02 Ponto de Trabalho 40 Q(m³/h) 42.06 Hm(m) Catalogo Meganorn KSB 3500 RPM – Tamanho 40-160 Rendimento de 67.5% Rotor Diâmetro 152 mm = 39,84 m Nq = = =31.85 rpm = 32 rpm Ns = 3.65 * 32 = 116.27 rpm – 90 ≤ Ns > 130 Normal. Cavitação NPSH req.= 2.00 m. Pressão e vapor = 0.43 m. Temperatura (t) = 30° c Altitude de santa Fé do Sul = 370 m. = 13.6 * ( = 9,93 m. NPSHdisp.= - ∆Z + + Hfsuc = 9.93 – (3 + 0.43 + ) = 6,42 m. NPSHdisp. > Npshreq. = 6.42 > 2.00 m. (não ocorrera cavitação). Velocidade de Sucção. = 0.42 m/s < 1.50 m/s. Reservatório Primeiro Reservatório Elevado. Q = 13.89 l/s N. Min. = 400.00 N. Max. = 427.00 Ƒ = 0.019 = Segundo Reservatório Semi-Elevados. Velocidade da água na estrada. V = 2 * 1.70 = 3,40 m/s. Volume Diário = K1 * q * Hab. = 1.20 * 0.25 * 4000 = 1200,00 m³. Capacidade Total (1/3) 400.00 m³ Reservatório Elevado (12%) 48.00 m³ Volume Total Reservatório semi-enterrado 1152.00 m³ Reservatório Elevado, Circular. 48 = = D = 4,20 m. Reservatório Semi-enterrado, Circular. 1152 = = D = 20,47 m. Hardy Cross 4000 Habitantes N. A. Min. = 417.50 m. N. A. Máx.= 425.00 m. Altura = 7.50 m. Superfície = 175.17 m * 291.95 m = 51140,88 m². Densidade Populacional (D) = NÓ Área (m²) Q (l/s) 1 10116.68 4.15 2 8657.87 3.55 3 10761.24 4.41 4 11958.77 4.90 ∑Q = 17.01 C =130 N = 1.85 Trecho D. (mm) L. (m) Q0 (l/s) H0 (m) H0/ Q0 (m) ∆Q0 (l/s) Q1 (l/s) H1 (m) H1/ Q1 (m) 1-2 100 224.35 5.76 1.56 0.27 -0.32 5.44 1.40 0.25 2-3 75 106.13 2.21 0.51 0.23 -0.32 1.89 0.38 0.20 1-4 125 106.13 -7.10 -0.38 0.054 -0.32 -7.44 -0.40 0.053 4-3 75 224.35 -2.20 -1.07 0.49 -0.32 -1.88 -0.80 0.42 ∑ 0.62 ∑ 1.04 ∑ 0.58 ∑ 0.93 ∆Q1 (l/s) Q2 (l/s) H2 (m) H2/ Q2 (m) ∆Q2 (l/s) Q3 (l/s) -0.34 5.10 1.24 0.24 0.0112 5.11 -0.34 1.55 0.26 0.17 0.0112 1.56 -0.34 -7.78 -0.44 0.056 0.0112 7.76 -0.34 -2.22 -1.08 0.49 0.0112 2.18 ∑ -0.02 ∑ 0.96 = - 0,323 = - 0,337 = 0,0112 Parar quando HF < 0.50 m. Pressão no Nó NÓ COTA HF C. PIEZOMÉTRICA P. DISPONIVEL 1 425 1.26 436.26 10.74 2 423 0.26 433.26 13.74 3 417.50 0.44 427.94 19.06 4 421.50 1.08 432.58 14.42 Altura mínima do reservatório = 425 + 10 + 0.10 = 435,10 435.10 – 427.00 = 8,10 m.
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