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Disciplina: Hidráulica Condutos forçados - Exercícios Prof. Oranda Borges Medeiros 1 - Em uma determinação tubulação escoa uma vazão de 30 l/s. A carga de pressão em A é igual a 10,58 m. Determine a carga de pressão em B, sabendo que o diâmetro da tubulação é igual 200 mm, e que distância entre os dois pontos é igual a 250m. Considere o fator de atrito igual a 0,026. OBS: os pontos A e B estão na mesma cota. Sentido do escoamento A B. 2 - Uma determinada tubulação que liga dois reservatórios tem 1500m de comprimento. A vazão que escoa nessa tubulação é igual a 20 l/s e a perda de carga entre os reservatórios é de . Sabendo que o fator de atrito é 0,020, determine o diâmetro da tubulação. 3 – Qual a vazão que passa através da tubulação de aço comercial de 150mm e diâmetro mostrada na figura? Dado: fator de atrito 0,018 4 – Uma linha adutora de água liga os reservatórios 1 e 2, segundo o perfil mostrado na figura. A mínima pressão relativa na linha deve ser 1 mca. Determine: a) a máxima vazão que pode escoar. b) A cota máxima do nível d’água no reservatório (2) (apostila 12,1)

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1 - Em uma determinação tubulação escoa uma vazão de 30 l/s. A carga de pressão em A é igual a 10,58 m. Determine a carga de pressão em B, sabendo que o diâmetro da tubulação é igual 200 mm, e que distância entre os dois pontos é igual a 250m. Considere o fator de atrito igual a 0,026.OBS: os pontos A e B estão na mesma cota. Sentido do escoamento A B.

2 - Uma determinada tubulação que liga dois reservatórios tem 1500m de comprimento. A vazão que escoa nessa tubulação é igual a 20 l/s e a perda de carga entre os reservatórios é de . Sabendo que o fator de atrito é 0,020, determine o diâmetro da tubulação.

3 – Qual a vazão que passa através da tubulação de aço comercial de 150mm e diâmetro mostrada na figura? Dado: fator de atrito 0,018

4 – Uma linha adutora de água liga os reservatórios 1 e 2, segundo o perfil mostrado na figura. A mínima pressão relativa na linha deve ser 1 mca. Determine:a) a máxima vazão que pode escoar.b) A cota máxima do nível d’água no reservatório (2) (apostila 12,1)

Adote f = 0,025

5 - A ligação entre dois reservatórios, mantidos em níveis constantes, é feita por duas tubulações em paralelo. A primeira com 1500 m de comprimento, 300 mm de diâmetro, com fator de atrito f = 0,032, transporta uma vazão de 0,056 m3/s de água. Determine a vazão transportada pela segunda tubulação de 3000 m de comprimento, 60,0, mm de diâmetro e fator de atrito f = 0,024.

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6 - Calcule a perda de carga em um tubo de 150mm, em que é necessário manter uma pressão de 231 kPa em um ponto A, a montante e a 1,83 m abaixo de onde o tubo descarrega água na atmosfera, à vazão de 0,0556 m3/s (ponto B). Obs.: 1Pa = 1N/m2

a = 9800 N/m3

Equação de Hazen- Willians

7 - Uma vazão de 25 L/s escoa do ponto A para o ponto B em uma tubulação de 650 m de comprimento e 8” de diâmetro. Sabendo que a diferença entre as cargas de pressão entre os pontos A e B é de 9,0 mca e que a cota no ponto B corresponde à 85,0 m, determine a cota no ponto A. utilize a equação de Hazen-Willians.Dados:C = 90

8 - Uma vazão de 35 L/s escoa do ponto A para o ponto B em uma tubulação de 900 m de comprimento e 8” de diâmetro. Sabendo que é necessário manter no ponto B uma carga de pressão de 9,0 mca, e que o ponto B se localiza a 5,6 m abaixo do ponto A, determine a carga de pressão no ponto A. Utilize a equação de Hazen-Willians.Dados:C = 90

9 – Que vazão poderá transportar uma adutora de 12” de diâmetro, de tubos de aço (C = 120) sendo o desnível entre as extremidades de 38,4 m e o comprimento da tubulação 4,8 km?

10 – A vazão a ser transportada do reservatório (1) para o reservatório (2) é 40 l/s. Dimensionar a adutora de aço rebitado, usando os dados da figura. Verificar que a pressão disponível no ponto B deve ser positiva. (apostila 7.2)

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11) No esquema mostrado na figura a seguir a pressão disponível no ponto E é igual a 10 mca e todos os tubos tem C=130. Determine a vazão e a vazão e o comprimento no trecho AD que a vazão no trecho DE é de 18 L/s.

12- Para o abastecimento de água de uma cidade, nas horas de maior consumo são necessários 50 L/s, que são fornecidos por um reservatório com o nível na cota 222,0m, através de uma adutora de 250 mm de diâmetro a 3 km de comprimento, com uma pressão de 15 mca no ponto B, onde começa a rede de distribuição. Para atender o crescimento da cidade, quando a solicitação máxima chega a 75 L/s, foi prevista a construção de um reservatório de compensação de 600 m3 de capacidade com o nível na cota 201,5m, e a 1 km de distância do ponto B.

a) Calcular o diâmetro da canalização R2-B, para que o reservatório R2 forneça os 25 L/s faltantes, mantendo em B uma pressão de 15 mca.

b) Verificar se o reservatório R2 pode ser cheio em 6 horas, das 0 hrs até 6 hrs da manhã, que a solicitação em B (início da rede) é praticamente nula.

c) Calcular até em que instante, em termos de vazão, o reservatório R2 recebe água de R1, isto é, qual é a solicitação em B, a partir do qual R1 não alimenta R2.

Material: aço soldado em uso.

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13) Determinar o valor da vazão Qb, e a carga de pressão no ponto B, sabendo que o reservatório 1 abastece o reservatório 2 e que as perdas de carga unitárias nas duas tubulações são iguais. Material aço revestido com cimento centrifugado (C=130). Despreze as perdas cinéticas.

14 - Determinar a relação entre a vazão máxima e a vazão mínima que pode ser retirada na derivação B, conforme a figura abaixo, impondo que o reservatório 2 nunca seja abastecido pelo reservatório 1 e que a mínima carga de pressão disponível na linha seja 1,0 mca. Utilize a fórmula de Hazen-Willians e as cargas cinéticas.

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