Trab Gestao Industrial 4

Engenharia AmbientalGesto Industrial Prof. Dr. Gerson Arajo de Medeiros

Aproveitamento da gua de chuva para fins no potveis na empresa Von Berkoff - Blumenau-SC

Julia Koury FerreiraRen DelabarbaVivian Farias de LimaVladson Braulino Nunes

Sorocaba Abil/2014Sumrio

1.Introduo31.1.Panorama do uso urbano da gua31.2.Captao de guas pluviais para uso no potvel industrial51.3.Empresa fictcia Von Berkoff61.3.1.A cidade de Blumenau dados pluviomtricos81.3.1.1.Fornecimento de gua em Blumenau112.Objetivos123.Materiais e mtodos133.1.Mtodo de Rippl133.2.Mtodo da simulao143.3.Determinao do valor economizado153.4.Dimensionamento de bomba153.5.Reservatrios para armazenamento194.Resultados234.1.Quantificao da demanda de gua para uso no potvel234.2.Quantificao do volume de gua disponvel254.3.Mtodo de Rippl264.4.Mtodo da simulao274.5.Determinao do valor economizado304.6.Perda de carga e altura manomtrica total314.7.Potncia da bomba e do motor e NPSH335.Concluso37Referncias38

1. Introduo1.1. Panorama do uso urbano da gua

A vida no planeta Terra deve-se principalmente gua. Este recurso natural responsvel por ajustar o clima e a temperatura do planeta, faz parte dos processos metablicos e e est presente na composio das clulas dos seres vivos. Alm disso, o ser humano utiliza esse recurso de diversas formas como atividades domsticas, industriais e agrcolas (figura 1). Por isso mesmo que as civilizaes sempre buscaram se estabelecer em locais de fcil acesso gua (MENDONA, 2009). Assim sendo as aes humanas interferem no ciclo da gua na natureza, interferncia essa que tem aumentado cada vez mais com o crescimento populacional e o consequente crescimento de centros urbanos (WEIERBACHER, 2008).

Figura 1: Usos mltiplos da gua. Fonte: PROSAB, 2006.

Quando o ser humano passa a intervir no ciclo natural da gua, criam-se novos ciclos menores de natureza antrpica, que ocorrem dentro das cidades. Esse tipo de ciclo chamado de ciclo urbano das guas como pode ser ilustrado na figura 2 e dentre eles tm-se o abastecimento pblico de gua, o de coleta, afastamento, tratamento e disposio de guas residurias, o de gerao de energia eltrica, o de manejo das guas pluviais, entre outros (PROSAB, 2006).

Figura 2: Esquema dos ciclos das guas. Fonte: PROSAB, 2006.

No entanto entanto, tem ocorrido o uso desenfreado dos recursos naturais para atender a demanda proveniente da indutrializao e do crescimento populacional, e com a gua no diferente. Assim, h uma grande preocupao quanto escassez da gua, uqe alm de afetar a populao, limita as atividades econmicas e retarda o progresso (GONALVES, 2006).

1.2. Captao de guas pluviais para uso no potvel industrial

Diante desse cenrio de possvel escassez, diversos setores da sociedade passaram a ver o aproveitamento da gua da chuva como rentvel. Assim, indstrias, instituies de ensino, estdios, e at mesmo estabelecimentos comerciais como empresas de lavagem de carros, empresas de nibus, supermercados, empresas de limpeza pblica, tem utilizado gua da chuva em buscando economizar na gua que consomem. Estes ainda se aproveitam do marketing desse tipo de ao, j que estas prticas refletem responsabilidade social e ambiental ou ecolgicas na imagem das empresas (THOMAZ, 2003).Algumas das vantagens da utilizao de sistemas de aproveitamento de gua pluvial incluem: reduzir o consumo de gua potvel diminuindo os custos de gua fornecida pelas companhias de abastecimento; minimizar riscos de enchentes e preservar o meio ambiente reduzindo a escassez de recursos hdricos (MAY, 2004).Os custos elevados da gua industrial associados s demandas crescentes tm levado as indstrias a avaliar as possibilidades internas de reso, bem como as de captao de guas pluviais. As principais aplicaes para essas guas, dentro de indstrias, so:

- Irrigao de reas gramadas e ajardinadas;- Reservas de proteo contra incndios;- Lavagem de veculos e maquinarias;- Descarga sanitria em banheiros;- Torres de resfriamento;- Caldeiras;- Preparao e cura de concreto em obras de construo;- Processos industriais gerais.

A utilizao de guas pluviais para suprimento de tais atividades pode resultar em uma considervel economia, bem como na diminuio da demanda de tratamento de gua e na captao de corpos hdricos, trazendo assim vantagens econmicas e ambientais.

1.3. Empresa fictcia Von Berkoff

O presente trabalho criou uma empresa fictcia para realizar um projeto de utilizao de gua captada das chuvas para uso no potveis. Trata-se da empresa Von Berkoff, uma central de cooperativa de produtos orgnicos localizada na cidade de Blumenau-SC, que rene a produo de pequenos e mdios produtores de agricultura familiar da regio, para higieniz-los, embal-los e distribu-los para a venda. A empresa conta com quatro caminhes, que so utilizados tanto para a coleta de produtos agrcolas nas propriedades rurais, como para a distribuio em supermercados da regio. O resumo do processo produtivo realizado pela empresa, encontra-se na figura 3.

Figura 3: Processo simplificado de produo da Von Berkoff.

A empresa j adota alguns cuidados com o meio ambiente, como por exemplo o emprego de descargas ecolgicas que gastam menos gua que as demais apenas 6 L. Entretanto, a cooperativa Von Berkoff busca e melhoria contnua e deseja empregar gua de reso em seu processo produtivo.O projeto para a empresa resume-se captao de guas pluviais para utilizao no potvel. Mais especificamente, para a utilizao em descargas de todos os banheiros, lavagem de ptios internos e externos, irrigao das reas de gramado e para lavagens dos caminhes da empresa, que so realizadas no prprio local.A empresa Von Berkoff conta com uma rea fsica de 6250 metros quadrados (125 m x 50 m), onde trabalham 46 funcionrios. Dentro desse espao, h duas construes principais trreas, alm das reas de ptio externo e de gramado. A figura 4 apresenta um croqui de representao do layout da empresa.A primeira das construes o galpo principal, onde so realizadas as atividades da empresa. Anexado ela, est a garagem de caminhes, onde os quatro caminhes que a empresa possui se localizam em posio estratgica para serem carregados e descarregados. Na segunda construo esto localizados os escritrios, a diretoria, e o refeitrio para os funcionrios.As res externas referem-se entrada da empresa, estacionamento, e reas com trmite constante de pessoas. A regio localizada nos fundos da empresa, atrs da garagem de caminhes, aonde os caminhes so lavados.Os gramados so reas que apresentam apenas funo decorativa e so cobertos por gramneas.

Figura 4: Planta da empresa com vista superior

Ptios de reas internas 2865 m

Ptios de reas externas 1873 m

reas de gramado 1512 m

Local a instalar o reservatrio de captao

A regio em vermelho indica o local disponvel para instalao do reservatrio para armazenar a gua coletada da chuva. A inteno do projeto instalar o reservatrio sobre o ptio, ao invs de instalao subterrnea. A rea que prover a captao ser o telhado do galpo principal de operaes, que apresenta uma rea de 1980 m (sem contar os 225 m do telhado da garagem de caminhes, que onde se encontram as caixas dgua da empresa e onde se encontrar o reservatrio destino das guas pluviais captadas, e no ser, portanto, utilizada para captao). A empresa Von Berkoff trabalha de segunda-feira sbado, sendo seu horrio de funcionamento: 8h00 s 16h00 de segunda a sexta-feira, e das 8h00 s 12h00 no sbado.

1.3.1. A cidade de Blumenau dados pluviomtricos

Blumenau uma cidade localizada no norte do estado de Santa Catarina, na regio do Vale Europeu (Figura 5). Conta, segundo o censo do IBGE de 2013, com 330 mil habitantes em uma rea de quase 520 mil km (IBGE, 2014)

Figura 5: Mapa de Santa Catarina. Fonte: Adaptado de campeche.inf.furb.br

O principal setor econmico da regio a indstria txtil, contando com vrias indstrias de grande porte nacional. Alm desse setor, destacam-se a metalrgica, mecnica, materiais eltricos e softwares. J no setor agronmico, devido s caractersticas de colonizao alem de povoamento durante o sculo XIX, a cidade conta com uma forte estrutura de programas de agricultura familiar.Em relao ao clima, o muncipio apresenta um tipo climtico caracterizado como clima subtropical mido, com temperatura mdia anual aproximada de 21C e alta pluviosidade, atingindo por vezes a marca de 2000 mm (SANTA CATARINA, 2014)Sendo o foco deste estudo a captao de gua da chuva, os dados de precipitao de Blumenau encontram-se na tabela 1, referentes mdia dos ltimos dez anos que foram obtidos no banco de dados do Inmet (2014).

Tabela 1: Precipitao mdia mensal e anual na cidade de Blumenau. Fonte: INMET, 2014.MsPrecipitao [mm]

Janeiro266

Fevereiro174

Maro143

Abril111

Maio107

Junho79

Julho119

Agosto129

Setembro167

Outubro174

Novembro185

Dezembro158

Total1812

O grfico 1, traz de forma ilustrativa a precipitao apresentada na tabela 1.

Grfico 1: Precipitao mdia mensal em Blumenau- SC.

Pelos dados possvel observar um alto ndice de precipitao durante o ano, com as chuvas bem distribudas ao longo dos meses. Isso um fator favorvel para a implementao de um sistema de coleta de guas pluviais, sendo que uma rea de captao com uma rea satisfatria apresenta a possibilidade de suprir os usos no potveis durante todo o ano.

1.3.1.1. Fornecimento de gua em Blumenau

agua fornecida para a cidade de Blumenau pela SAMAE (Servio Autnomo Municipal de gua Esgoto), e no site da mesma constam os preos para o uso industrial no ano de 2014, j incluindo a tarifa de esgoto, estabelecido em R$ 8,04 (SAMAE, 2014)

2. Objetivos

O objetivo deste trabalho foi criar uma empresa fictcia, e realizar para a mesma um projeto de captao de guas pluviais, verificando a viabilidade do mesmo e realizando o dimensionamento do reservatrio para armazenagem, bem como do sistema de bombeamento.

3. Materiais e mtodos

Inicialmente, foi elaborada a planta da empresa fictcia e o dimensionamento de suas diferentes reas.Em seguida, foi realizada a quantificao da demanda mensal de gua para uso no potvel da empresa, para todos os meses do ano.Para possibilitar o dimensionamento do tanque e para avaliar a viabilidade dos mesmos, foram utilizados os mtodos de Rippl e da simulao, que esto descritos logo abaixo.Por fim, foi calculada a potncia da bomba a ser utilizada, atravs de clculos de perda de carga, altura de suco e altura de recalque.

3.1. Mtodo de Rippl

O mtodo de Rippl visa estimar o tamanho mnimo para o reservatrio, considerando que toda a gua demandada deva ser suprida pela precipitao. Consiste em somar o volume de gua faltante em cada um dos meses, apontando como tamanho mnimo a soma desses volumes. Para seu clculo, usa-se os seguintes parmetros e equaes:

(3)Os dados so, portanto, calculados para cada um dos meses e o objetivo final obter o valor de V. Para o mtodo, estabelece-se que o reservatrio est sempre cheio no tempo t0.

3.2. Mtodo da simulao

O mtodo da simulao um mtodo aplicado para um reservatrio com volume definido, onde calcula-se, ms a ms, as mudanas da gua disposta no reservatrio, do volume de gua desperdiado quando o reservatrio j est cheio (overflow), e da gua requerida por suprimento externo para suprir a demanda. Permite, desse modo, comparar reservatrios de diferentes dimenses em relao sua viabilidade. Para o mtodo, estabelece-se que o reservatrio est sempre cheio no tempo t0. Os parmetros e equaes utilizados so:

3.3. Determinao do valor economizado

Uma vez determinada a demanda anual de gua para os fins no potveis, o volume do reservatrio fixado e o suprimento externo de gua anual, foram realizadas anlises econmicas envolvendo o gasto que haveria sem o reservatrio e o gasto real com a presena do reservatrio, que permitiram determinar a economia anual total e o tempo de retorno (tempo necessrio para cobrir o gasto com a implantao do reservatrio).

3.4. Dimensionamento de bomba

Para disponibilizar a gua coletada no reservatrio para seus diversos usos, a mesma deve ser transportada para outro reservatrio menor (caixa dgua), que ser implantada juntamente a outra caixa dgua que recebe gua de suprimento externo, localizada no telhado da garagem de caminhes.A bomba ser implantada juntamente ao reservatrio, na sua parte inferior sendo a altura de suco correspondente altura do reservatrio (suco afogada), e a altura de recalque correspondente altura do telhado (5 metros) mais a da caixa dgua (1 metro). Como a caixa dgua se localiza no centro do telhado, a gua sofrer o deslocamento horizontal correspondente (7,5 metros).Os parmetros necessrios para o dimensionamento da bomba esto listados a seguir:a) Perda de carga distribuda

Devido presena de poucos acessrios extras na tubulao, os mesmos foram desprezados. Hf pode ser calculado para a tubulao de suco e de recalque. Como a tubulao de suco muito curta (altura do reservatrio), a perda de carga de suco foi considerada como zero, sendo a perda de carga total apenas aquela ocorrendo na tubulao de recalque.

b) Altura de suco (para suco afogada)

c) Altura de recalque

d) Altura manomtrica total

e) Vazo mxima

f) Potncia da bomba e do motor, NPSH real e disponvel

A perda de carga total, altura de suco e altura de recalque foram utilizados para obter a altura manomtrica total, que foi utilizada para o dimensionamento da bomba. A partir desses dados, juntamente com a vazo mxima, utilizou-se o catlogo de bombas KSB (2014) para encontrar uma bomba compatvel com a altura manomtrica e com a vazo. Utilizou-se os grficos de referncia para a bomba selecionada para determinar o dimetro do rotor, a potncia da bomba e o NPSH real. Uma vez obtido o valor do NPSH real, calculou-se o NPSH disponvel para conferir a viabilidade do projeto.As seguintes frmulas foram utilizadas:

Para encontrar o fator de rendimento do motor, utilizou-se uma tabela de converso relacionando-a com a potncia da bomba. [8]

3.5. Reservatrios para armazenamento

Para o sistema de armazenamento de guas pluviais, comum as empresas utilizarem reservatrios subterrneos normalmente cisternas que j vm prontas para a instalao e de fcil adaptao em covas rasas. A maioria das cisternas vendidas no mercado possuem 5 mil litros de capacidade, como a da marca Fortlev mostrada na figura 6, j instalada em local apropriado.

Figura 6: Cisterna horizontal Fortlev instalada. Fonte: http://www.fortlev.com.br

Em relao ao custo da cisterna horizontal Fortlev (figura 7), a mesma foi encontrada para venda no site Leroy Merlin, em maro de 2014, pelo valor de R$ 8849,00 (LEROY MERLIN, 2014)Porm, no projeto desta empresa no h a inteno de instalar um reservatrio subterrneo. O reservatrio dever ficar sobre o solo, e para esta forma de uso h outros reservatrios com preos mais acessveis. A prpria marca Fortlev conta com uma linha de reservatrios de fibra de vidro, de diversos volumes diferentes, conforme mostrado na tabela 2, localizada no site do prprio fabricante.

Tabela 2: Modelos de reservatrios da marca Fortlev e suas dimenses. Fonte: http://www.fortlev.com.br

Figura 7: Reservatrio Fortlev. Fonte: http://www.fortlev.com.br.

Os preos para esses modelos de reservatrios externos de fibra de vidro foram novamente pesquisados no site da loja Leroy Merlin, e esto apresentados na tabela abaixo:

Tabela 3: Custo dos reservatrios externos Fortlev. Fonte: www.leroymerlin.com.br.

Capacidade [m]Preo [R$]

4,01989,90

6,02419,90

7,52849,90

10,03369,90

15,04929,90

20,07189,90

25,010290,00

4. Resultados

4.1. Quantificao da demanda de gua para uso no potvel

Para a quantificao da demanda, definiram-se todos os usos que a empresa far da gua captada, considerando que a empresa opera por 8 horas de segunda a sexta-feira, e por 4 horas aos sbados. Para os clculos, tomou-se uso do nmero de funcionrios, das reas de pisos e gramados e da frequncia de utilizao dos servios. Os dados esto indicados abaixo:

a) Descargas sanitriasTaxa adotada: 6 L por descarga;Frequncia: 5 vezes ao dia por funcionrio, de segunda a sexta; 2,5 vezes ao dia por funcionrio, aos sbados;Nmero de funcionrios: 46Total: 30,36 m por ms;

b) Lavagem de pisos internos e externosTaxa adotada: 2 L por dia por metro quadrado;Frequncia: 2 vezes por semana / 8 vezes por ms;Total: 75,81 m por ms;

c) Irrigao de reas gramadasTaxa adotada: 2 L por dia por metro quadrado (de setembro a maro); 3 L por dia por metro quadrado (de abril a agosto);Frequncia: 2 vezes por semana / 8 vezes por ms (todo ms exceto junho); 3 vezes por semana / 12 vezes ao ms (em junho);Total: 24,20 m por ms (de setembro a maro); 36,29 m por ms (abril, maio, julho e agosto); 54,43 m por ms (junho);

d) Lavagem de caminhesTaxa adotada: 325 L por lavagem por caminho (CABRAL et al., 2009);Nmero de caminhes: 4Frequncia: 2 vezes por semana / 8 vezes por ms;Total: 10,4 m por ms;Os dados supracitados encontram-se de forma sinttica na tabela 4.

Tabela 4: Previso de consumos e dados relevantesDados referentes ao consumo

rea do telhado (m)1980

rea do piso interno (m)2865

rea do gramado e jardins (m)1512

Nmero de Funcionrios46

Dias trabalhados

Segunda sexta20

Sbado4

Consumo da descarga em bacias sanitrias (L/descarga)

Frequncia (utilizaes/dia) de seg-sex5

Frequncia (utilizaes/dia) de sbado2,5

Taxa de Consumo por descarga (L)6

Lavagem do piso interno e externo

Frequncia (utilizaes/ms)8

Taxa de consumo (L/m)2

Irrigao do gramado (Setembro a Maro):



Irrigao do gramado (Abril a Agosto)

Frequncia (utilizaes/dia)8


Irrigao do gramado (Junho):



Lavagem de caminhes

Frequncia (utilizao/ms)8

Taxa de consumo (L/caminho)325

Nmero de caminhes4

Assim sendo, os valores para a demanda em cada um dos meses ficaram definidos como:

Tabela 5: Demandas mensais durante o ano.MsD(t) [m]

Jan140,77

Fev140,77

Mar140,77

Abr152,86

Mai152,86

Jun171,00

Jul152,86

Ago152,86

Set140,77

Out140,77

Nov140,77

Dez140,77

Total1767,83

4.2. Quantificao do volume de gua disponvel

Atravs dos dados pluviomtricos da tabela 1, do valor da rea do telhado de captao (1980 m) e da equao (1), obteve-se Q(t), que se refere ao volume de gua disponvel em cada ms:

Tabela 6: Volume de gua disponvel em cada ms.Msrea [m]D(t) [m]

Jan1980140,77

Fev1980140,77

Mar1980140,77

Abr1980152,86

Mai1980152,86

Jun1980171,00

Jul1980152,86

Ago1980152,86

Set1980140,77

Out1980140,77

Nov1980140,77

Dez1980140,77

Total-1767,83

4.3. Mtodo de Rippl

Atravs das equaes apresentadas, utilizou-se a tabela 7 para a determinao do tamanho mnimo do reservatrio atravs do mtodo de Rippl:

Tabela 7: Mtodo de RipplMsP [mm]D(t) [m] A [m]Q(t) [m]S(t) [m]Ac. [m]

Jan266140,771980421,34-280,470

Fev174140,771980275,61-134,840

Mar143140,771980226,51-85,740

Abr111152,861980175,82-22,960

Mai107152,861980169,48-16,620

Jun79171,001980125,1345,8745,87

Jul119152,861980188,49-35,6345,87

Ago129152,861980204,33-51,4745,87

Set167140,771980264,52-123,7545,87

Out174140,771980275,61-134,8445,87

Nov185140,771980293,04-152,2745,87

Dez158140,771980250,27-109,5045,87

Total18121767,83-2870,21-1102,245,87

O tamanho mnimo do reservatrio estimado, para que toda a demanda seja suprida pela gua captada foi ento determinado como 45,87 m.

4.4. Mtodo da simulao

Para efeitos de comparao, foram realizados os clculos do mtodo da simulao para trs diferentes reservatrios: 4000 L / 4 m (menor), 10000 L / 10 m (intermedirio) e 25000 L /25 m (maior), com valores apresentados nas tabelas 8, 9 e 10.

Tabela 8: Mtodo da simulao com reservatrio de 4 m.MsP [mm]D(t) [m] Q(t) [m]S(t-1) [m]S(t) [m]Ov [m]Sup[m]

Jan266140,77421,3444280,570

Fev174140,77275,6144134,840

Mar143140,77226,514485,740

Abr111152,86175,824422,960

Mai107152,86169,484416,620

Jun79171,00125,1340041,87

Jul119152,86188,490431,630

Ago129152,86204,334451,470

Set167140,77264,5244123,750

Out174140,77275,6144134,840

Nov185140,77293,0444152,270

Dez158140,77250,2744109,500

Total18121767,832870,21--1144,2041,87


Jan266140,77421,341010280,570

Fev174140,77275,611010134,840

Mar143140,77226,51101085,740

Abr111152,86175,82101022,960

Mai107152,86169,48101016,620

Jun79171,00125,13100035,87

Jul119152,86188,4901025,630

Ago129152,86204,33101051,470

Set167140,77264,521010123,750

Out174140,77275,611010134,840

Nov185140,77293,041010152,270

Dez158140,77250,271010109,500

Total18121767,832870,21--1138,2035,87


Jan266140,77421,342525280,570

Fev174140,77275,612525134,840

Mar143140,77226,51252585,740

Abr111152,86175,82252522,960

Mai107152,86169,48252516,620

Jun79171,00125,13250020,87

Jul119152,86188,4902510,630

Ago129152,86204,33252551,470

Set167140,77264,522525123,750

Out174140,77275,612525134,840

Nov185140,77293,042525152,270

Dez158140,77250,272525109,500

Total18121767,832870,21--1123,2020,87

Com os trs tamanhos de reservatrio, observou-se que o mesmo permanece cheio durante praticamente todo o ano, e supre a demanda da empresa em todos os meses, exceto junho, quando h a necessidade de suprimento externo. O suprimento externo necessitado foi 41,87 m para o reservatrio de 4 m, 35,87 m para o reservatrio de 10 m e 20,87 m para o de 25 m.

Com esses dados, seria possvel concluir que o menor reservatrio, de 4 m, seria suficiente para o projeto. Porm, notou-se que o mtodo da simulao no considera o intervalo entre as chuvas, e que o mesmo supe que todo o volume de gua precipitado seja aproveitado. Porm, como h a possibilidade de haver vrios dias sem chuva, um reservatrio maior seria mais adequado.A maior demanda possvel diria, no ms de maior demanda (junho), em um dia em que todas as operaes de demanda fossem realizadas, o consumo seria de 16,79 m. Assim sendo, estabeleceu-se que o reservatrio mais vivel para o projeto seria um que pudesse suprir, no mnimo, a demanda de um dia inteiro. Os reservatrios de 4 e 10 m no seriam capazes de supri-la, ao passo que o de 25 m a supriria por 1 dia e meio. No caso, portanto, o de 25 m seria o mais apropriado sem considerar, ainda, a viabilidade econmica, que ser abordada a seguir.

4.5. Determinao do valor economizado

A tabela 11 traz os clculos de economia com a implementao dos reservatrios de 4, 10 e 25 m.

Tabela 11: Valor economizado com cada reservatrioD(t) [m] V [m]Sup [m]G1 [R$]G2 [R$]Eco [R$]Res [R$]T [anos]

1767,83441,8714206,68336,6413870,041989,900,144

1767,831035,8714206,68288,3913918,293369,900,243

1767,832520,8714206,68167,7914038,8910290,000,733

O tempo de retorno para todos os reservatrio menor que um ano. Abordando novamente a questo j citada de poder garantir a demanda de pelo menos um dia, e considerando que o tempo de retorno de investimento ser rpido mesmo para o reservatrio maior, determinou-se que o reservatrio adequado para o projeto o de 25 m.

4.6. Perda de carga e altura manomtrica total

A figura 8 representa o perfil vertical da maneira como o reservatrio ser instalado, juntamente com os encanamentos envolvidos e suas dimenses.

Figura 8: Perfil vertical do sistema hidrulico

Garagem de caminhes

Reservatrio coletor da gua da chuva

Caixa dgua secundria

Bomba de suco

Dutos de recalque

Os clculos para encontrar a altura manomtrica total, encontram-se a seguir.

a) Vazo mxima

b) Dimetro da tubulao

c) Perda de carga, altura de recalque e altura de suco

Sendo a altura do reservatrio escolhido de 4,09 m, e o comprimento total da tubulao de 13,5 m (conforme imagem 2), tm-se que:

d) Altura manomtrica total

4.7. Potncia da bomba e do motor e NPSH

Pelos valores da altura manomtrica total e da vazo mxima, determinou-se atravs do catlogo de bombas (KSB, 2014) que a bomba ideal a KSB MEGANORM 32-125.1, cujos dados seguem na figura 9.Figura 9: Bomba KSB MEGANORM 32-125.1. Fonte: KSB, 2014.

Atravs de anlise do grfico, os seguintes dados foram obtidos:

Fator de correo: Para potncias menores de 2 hp, c = 1,5 (AZEVEDO NETO, 1998)

A bomba encontrada atravs dos clculos de dimensionamento encontra-se ilustrada na figura 10.

Figura 10: Bomba centrfuga para uso geral. Fonte: Folheto Ilustrativo KSB.

Segundo a KSB (2014), a bomba KSB Megabloc indicada preferencialmente para abastecimento geral, irrigao, circulao de condensadores, instalaes prediais, ar condicionado, servios de refrigerao e indstrias em geral. Os dados de operao da bomba encontram-se na tabela 12.

Tabela 12: Dados de operao da bomba KSB Megabloc 32 125. Fonte: KSB (2014).TamanhosDN 25 at 150

VazesAt 500 m/h

ElevaesAt 130 m

Temperatura de operaoAte 90C

Presso de suco mxima3 bar

Presso de descarga mxima13 bar

RotaesAt 3500 rpm

A tabela 12 apenas confirma que a bomba dimensionada atende todos os requisitos do sistema de aproveitamento de gua da chuva na empresa Von Berkoff.

5. Concluso

O reservatrio estabelecido como o mais vivel para o projeto foi escolhido de modo a suprir, no mnimo, a demanda de um dia inteiro. O tempo de retorno para todos os reservatrio menor que um ano. Considerando que o tempo de retorno de investimento ser rpido mesmo para o reservatrio maior, determinou-se que o reservatrio adequado para o projeto o de 25 m, uma vez que este supre a demanda e atende ao rpido retorno de investimento.As caractersticas pluviomtricas de Blumenau so bastante compatveis com um sistema de aproveitamento de guas de chuva, pois a precipitao anual alta e apresenta uma grande regularidade e constncia durante todo o ano, sem perodos secos. Em apenas um dos meses a precipitao mdia menor do que 100 mm.Encontrou-se a bomba que atende os requisitos de distribuio de gua da chuva para reaproveitamento no mercado, e esta a Bomba Centrfuga para usos gerais KSB Megabloc 32 125.Por fim, concluiu-se que a implantao de um sistema de reaproveitamento de gua para fins no potveis na Von Berkoff totalmente vivel, visto que h uma grande economia, rpido retorno do investimento e ainda uma contribuio para o meio ambiente.

Referncias

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