MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ASSUNTOS 
Tubos e Tubulações – Definições 
Tubos: Materiais, Processos de Fabricação e Normalização ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 1 
Tubos e Tubulações 
Definições, Materiais, Processos de 
Fabricação e Normalização Dimension...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Definição: Conjunto de tubos e seus acessórios. 
Aplicações: 
 Distribuição de vapor para força e/o...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
CUSTOS 
Em indústrias de processamento, indústrias químicas, 
refinarias de petróleo, indústrias pet...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 5
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DE TUBOS 
TUBOS SEM COSTURA 
Laminação 
Extrusão 
Fundição 
Dia. Grandes 
Di...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FABRICAÇÃO POR LAMINAÇÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FABRICAÇÃO POR EXTRUSÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FABRICAÇÃO POR FUNDIÇÃO 
Ferro Fundido 
Aços especiais não forjáveis 
Fabricação Por Fundição Concre...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FABRICAÇÃO DE TUBOS COM COSTURA 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.b...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
MATERIAIS PARA TUBOS 
É muito grande a variedade dos materiais atualmente utilizados para 
a fabrica...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Cimento-amianto, Concreto armado, 
Barro vidrado, Elastômeros 
(borrachas), Vidro,Cerâmica, 
porcela...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ESPECIFICAÇÃO DE MATERIAL PARA TUBOS DE AÇO 
NÃO CONFUNDIR ESPECIFICAÇÃO COM NORMA DIMENSIONAL 
No c...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DIÂMETROS COMERCIAIS DOS TUBOS DE AÇO 
Norma ANSI. B.36.10 Aço Carbono e Aço Liga 
Norma ANSI. B.36....
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DIÂMETROS COMERCIAIS DOS TUBOS DE AÇO 
Para cada Diâmetro Nominal fabricam-se tubos com várias espes...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TIPOS DE PONTAS DE TUBOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO 
NA MAIORIA DOS CASOS É UM PROBLEMA HIDRÁULICO EM FUNÇÃO: 
...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO 
O CÁLCULO É FEITO POR APROXIMAÇÕES SUCESSIVAS 
CÁLCULO DO ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO 
1. QUANTO MAIOR A PERDA DE CARGA MAIOR A ENERGIA PERDIDA 
...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DEFINIÇÃO DE UM TUBO (Especificação para Compra) 
DIÂMETRO NOMINAL 
NÚMERO DE SÉRIE 
TIPO DE EXTREMI...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ROSCA PARA TUBOS 
ROSCA NPT 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ROSCA PARA TUBOS 
ROSCA WITHWORTH 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VELOCIDADES RECOMENDADAS PARA TUBULAÇÕES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@ya...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VELOCIDADES RECOMENDADAS PARA TUBULAÇÕES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@ya...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 2 
Meios de Ligação de Tubos, 
Conexões de Tubulações e Juntas 
de Expansão Válvulas 
2014 Prof...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
MEIOS DE LIGAÇÃO DE TUBOS 
PRINCIPAIS MEIOS 
• LIGAÇÕES ROSQUEADAS 
• LIGAÇÕES SOLDADAS 
• LIGAÇÕES ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES ROSQUEADAS 
SÃO LIGAÇÕES DE BAIXO CUSTO E DE FÁCIL EXECUÇÃO UTILIZADAS EM 
PEQUENOS DIÂMETR...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES SOLDADAS 
Principais Vantagens 
- BOA RESISTÊNCIA MECÂNICA 
- ESTANQUEIDADE PERFEITA E PERM...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES SOLDADAS 
A NORMA ANSI/ASME B 31.3 CONTÉM INUMERAS RECOMENDAÇÕES 
SOBRE SOLDAGEM DOS TUBOS,...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FLANGES - DEFINIÇÃO 
Tipo de ligação de uso tipicamente industrial e seu 
emprego visa principalment...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES FLANGEADAS 
UTILIZAÇÃO 
1. Ligação de tubos com válvulas e equipamentos e também nos pontos...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
COMO ESPECIFICAR UM FLANGE? 
NORMA 
CLASSE DE PRESSÃO 
DIAMETRO NOMINAL 
TIPO DO FLANGE 
ANSI B16.5 ...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TIPOS DE FLANGES PARA TUBOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TIPOS DE FLANGES PARA TUBOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DIMENSIONAMENTO DOS FLANGES 
O DIÂMETRO NOMINAL DO TUDO ASSOCIADO À CLASSE DE 
PRESSÃO NOMINAL DEFIN...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TABELA 
DE 
DIMENSÕES 
DE 
FLANGES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.co...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ESPECIFICAÇÃO DE FLANGES 
PARA ENCOMENDA OU REQUISIÇÃO DE FLANGES SÃO NECESSÁRIAS 
AS SEGUINTE INFOR...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
JUNTAS PARA FLANGE 
JUNTAS NÃO METÁLICAS: 
• Borracha Natural – Usada para água, ar e 
condensado at...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PARAFUSOS E ESTOJOS PARA FLANGES 
APERTO INICIAL – Tem a finalidade de adaptar 
as juntas às faces d...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES DE PONTA E BOLSA 
UTILIZADAS EM: 
Tubulações de Ferro Fundido 
Tubulações de Barro Vidrado ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
OUTROS MEIOS DE 
LIGAÇÕES DE 
TUBOS 
LIGAÇÕES PARA TUBO 
DE PLÁSTICO 
REFORÇADO COM 
FIBRA DE VIDRO ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES DE COMPRESSÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES PATENTEADAS DIVERSAS 
SÃO LIGAÇÕES DE MONTAGEM E DESMONTAGEM FÁCIL E PERMITEM 
MOVIMENTOS A...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LIGAÇÕES EM 
TUBOS COM 
REVESTIMENTOS 
INTERNOS 
ANTICORROSIVOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva C...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
CONEXÕES DE TUBULAÇÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
CURVA EM GOMOS 
A PRESSÃO MÁXIMA ADMISSÍVEL EM UMA CURVA EM 
GOMOS É SEMPREMENOR QUE A PRESSÃO MÁXIM...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
JUNTAS DE EXPANSÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
CASOS EM QUE SE JUSTIFICA O EMPREGO DE 
JUNTAS DE EXPANSÃO 
1- Quando o espaço disponível for insufi...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DADOS PARA ENCOMENDA DAS JUNTAS DE EXPANSÃO 
1- Natureza e propriedades do fluido conduzido 
2- Pres...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TIPO AXIAL 
TIPO SANFONADA 
TIPO FLANGEADA 
TIPO CARDAM 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso w...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
EXEMPLO DE 
UTILIZAÇÃO DE JUNTAS 
DE EXPANSÃO 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleit...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ACESSÓRIOS 
PARA 
TUBULAÇÕES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 7...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ACESSÓRIOS 
PARA 
TUBULAÇÕES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 7...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ACESSÓRIOS 
PARA 
TUBULAÇÕES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 7...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 3 
Válvulas 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS 
DEFINIÇÃO: DISPOSITIVOS DESTINADOS A ESTABELECER, CONTROLAR E INTERROMPER O FLUXO EM 
UMA ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2 – Válvulas de Regulagem 
São destinadas especificamente para controlar o fluxo, podendo trabalhar ...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
CONSTRUÇÃO DAS VÁLVULAS 
CORPO E CASTELO 
Castelo rosqueado diretamente ao corpo 
Castelo preso ao c...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
MEIOS DE OPERAÇÃO DAS VALVULAS 
OPERAÇÃO MANUAL 
Por meio de volante 
Por meio de alavanca 
Por meio...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
MEIOS 
DE 
OPERAÇÃO 
DAS 
VALVULAS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.co...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE GAVETA 
UTILIZADA EM QUALQUER DIÂMETRO, EM TUBULAÇÕES DE ÁGUA, ÓLEO E 
LÍQUIDOS EM GERAL...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ILUSTRAÇÕES 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VARIANTES DA VÁLVULA DE GAVETA 
1 – Válvulas de comporta ou de guilhotina 
NÃO DÃO FECHAMENTO ESTANQ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2 – Válvulas de fecho rápido 
USADAS APENAS EM PEQUENOS DIÂMETROS EM SERVIÇOS 
QUE EXIJA O FECHAMENT...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
3 – Válvulas de passagem plena 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE MACHO 
APLICAÇÕES: 
• Serviços de bloqueio de gases (em quaisquer diâmetros, temperatura...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE 3 OU 4 VIAS 
(O macho é furado em “T”, em “L” ou em cruz) 
UTILIZADAS SOMENTE EM PEQUENO...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VARIANTE DA VÁLVULA DE MACHO 
Válvula de Esfera 
MUITO EMPREGADA COMO SUBSTITUTA DA VÁLVULA DE GAVET...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
A ESFERA PODE TER O FURO EM “V” QUE PERMITE O EMPREGO TANTO 
PARA BLOQUEIO COMO PARA REGULAGEM 
2014...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE GLOBO 
UTILIZAÇÃO: 
• Serviço de regulagem em linhas de água, óleo e líquidos em geral, ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VARIANTES DAS VÁLVULAS DE GLOBO 
1 – Válvulas angulares : SÓ DEVEM SER 
USADAS EM UMA EXTREMIDADE LI...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2 – Válvulas em “ Y ” (Passagem reta) 
RECOMENDADAS PARA BLOQUEIO E REGULAGEM DE VAPOR E TAMBÉM PARA...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Válvulas de Agulha 
USADAS PARA REGULAGEM FINA DE LÍQUIDOS E GASES EM Ø DE ATÉ 2” 
2014 Prof. Wander...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE RETENÇÃO 
SÃO DE OPERAÇÃO AUTOMÁTICA E PERMITEM A PASSAGEM DO FLUIDO EM SOMENTE UM SENTI...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULA DE RETENÇÃO 
TIPOS MAIS COMUNS 
1 – Válvula de retenção de portinhola 
• Tipo mais usual par...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULA DE DIAFRAGMA 
A peça de fechamento é uma Lingüeta flexível de um 
material não metálico (bor...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TIPOS DE 
VALVULAS 
DE 
RETENÇÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VARIANTES DA VÁLVULAS DE RETENÇÃO 
3 – Válvula de retenção de esfera 
SÃO UTILIZADAS PARA FLUIDOS DE...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2 – Válvula de retenção e fechamento 
EMPREGADAS NAS LINHAS DE SAÍDA DE CALDEIRAS 
2014 Prof. Wander...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE CONTRAPESO 
Semelhante às válvulas de segurança, com a diferença de que se abrem de fora...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE QUEBRA DE VÁCUO 
Semelhante às válvulas de segurança, com a diferença 
de que se abrem d...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VENTOSAS 
DESTINAM-SE A: 
• Descarregar o ar quando a tubulação se enche de água 
• Descarregar cont...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS DE BORBOLETA 
SÃO VÁLVULAS DE REGULAGEM MAS TAMBÉM PODEM TRABALHAR COMO 
VÁLVULAS DE BLOQUE...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
VÁLVULAS REDUTORAS DE PRESSÃO 
REGULAM, SEM INTERVENÇÃO DE QUALQUER AÇÃO EXTERNA, A PRESSÃO DE JUSAN...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ACESSÓRIOS OPCIONAIS E/OU EXIGÊNCIAS ESPECIAIS (Tubo de 
contorno com válvula [by-pass], indicador d...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 4 
Purgadores de Vapor, Separadores 
e Filtros 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wande...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Em linhas de vapor, comumente ocorre condensação do vapo...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Dessa forma, é necessária a instalação de dispositivos q...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
São dispositivos automáticos para e...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
Pontos de instalação: 
- Em todos o...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
Pontos de instalação: 
2014 Prof. W...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
Cuidados que devem ser tomados para...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
Tipos: 
- Mecânicos (agem por difer...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE AR COMPRIMIDO 
Purgadores de vapor 
Tipos: 
-Mecânicos 
- Digitais 
Utilizado para rem...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
Tipos: 
- Termostáticos (atuam por ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Purgadores de vapor 
Tipos: 
- Especiais - termodinâmico...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Outros dispositivos separadores 
Separadores de inércia ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS 
Filtros 
Provisórios 
Permanentes 
Filtros de ar 
compri...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 5 
Aquecimento, Isolamento Térmico, 
Pintura e Proteção 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Card...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES 
Em algumas aplicações industriais faz-se necessário manter a tubulação 
a...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES 
Sistemas de aquecimento 
Tubos de aquecimento externo paralelo 
Este sist...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES 
Sistemas de aquecimento 
Tubo de aquecimento enrolado externamente 
Possu...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES 
Sistemas de aquecimento 
Tubo de aquecimento interno 
É utilizado em tubo...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES 
Sistemas de aquecimento 
Aquecimento elétrico 
Neste sistema são instalad...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
ISOLAMENTO TÉRMICO DE TUBULAÇÕES 
Utiliza-se isolamento para conservar a temperatura de determinado ...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 130
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PINTURA DAS TUBULAÇÕES 
Finalidades de aplicação da pintura: 
- proteger o material contra corrosão;...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PINTURA DAS TUBULAÇÕES 
Cores de identificação segundo norma NBR 54 da ABNT: 
Água 
Vapor 
Ar compri...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES ENTERRADAS E SUBMERSAS 
Tem por função controlar a ação da corrosão provocada...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES ENTERRADAS E SUBMERSAS 
Sistemas de proteção catódica 
Pode ser implementado ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 6 
Arranjo e Detalhamento de 
Tubulações 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleit...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 
O lay-out de equipamentos, instalações e co...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 
Passos para o estudo de lay-out: 
- Traçar ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL 
Passos para o estudo de lay-out: 
- Fixação...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 7 
Sistemas Especiais de Tubulação, 
Suportes de Tubulação, Montagem 
e Teste de Tubulações 
20...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
- Fixos 
- Semi-móveis e móveis (molas e contrapesos) 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wan...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SUPORTES DE TUBULAÇÕES 
São classificados de acordo com suas aplicações: 
Destinados a limitar o mov...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SUPORTES DE TUBULAÇÕES 
São classificados de acordo com suas aplicações: 
Destinados a limitar o mov...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SUPORTES DE TUBULAÇÕES 
São classificados de acordo com suas aplicações: 
Destinados a absorver vibr...
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES 
Tubulações para um grupo de bombas 
Deve existir espaços livres pa...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES 
Tubulações para tanques vasos e outros reservatórios 
Devem existi...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES 
Tubulações em áreas de armazenagem de líquidos combustíveis ou inf...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES 
Tubulações para compressores 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Ca...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES 
Tubulações para turbinas Estação de redução de pressão de vapor 
2...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES 
Tubulações de distribuição (anel ou malha) 
É utilizada em sistema...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
MONTAGEM DE TUBULAÇÕES 
A montagem é feita de acordo com os desenhos (isométricos e plantas) 
É segu...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
MONTAGEM DE TUBULAÇÕES 
Com relação às soldas, deve-se tomar os seguintes cuidados: 
- Todos os sold...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TESTES DE PRESSÃO EM TUBULAÇÕES 
Qualquer que seja o teste de pressão, deve ser realizado somente 48...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
TESTES DE PRESSÃO EM TUBULAÇÕES 
6º-Juntas de expansão de fole devem ser escoradas para evitar 
defo...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 8 
Desenhos de Tubulações 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DESENHOS DE TUBULAÇÕES 
IDENTIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES, VASOS, EQUIPAMENTOS 
E INSTRUMENTOS 
EM TODAS ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
DESENHOS DE TUBULAÇÕES 
A IDENTIFICAÇÃO DE VASOS E EQUIPAMENTOS NORMALMENTE É FEITA 
ADOTANDO-SE PAR...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
A PADRONIZAÇÃO É FEITA POR NORMAS INTERNAS DA PRÓPRIA EMPRESA. 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Ca...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FLUXOGRAMAS 
SÃO DESENHOS ESQUEMÁTICOS, SEM ESCALA, QUE MOSTRAM O 
FUNCIONAMENTO DE UM SISTEMA. 
1 –...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Fluxogramas de processos 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Fluxogramas de processos 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 170
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
OS FLUXOGRAMAS MECÂNICOS SÃO PREPARADOS PELA EQUIPE DE 
PROCESSO COM A COLABORAÇÃO DA EQUIPE DE PROJ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PLANTAS DE TUBULAÇÕES 
AS PLANTAS SÃO DESENHADAS EM ESCALA E MOSTRAM O ARRANJO 
FÍSICO DOS EQUIPAMEN...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Além das tubulações as plantas devem conter: 
• Limites de áreas, limites do desenho, linhas de cent...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 174
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PLANTAS DE TUBULAÇÃO FORA DAS ÁREAS DE PROCESSO 
NORMALMENTE SÃO TUBULAÇÕES LONGAS DISTRIBUÍDAS EM U...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 176
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
OS DESENHOS ISOMÉTRICOS SÃO UTILIZADOS PARA FAZER O 
LEVANTAMENTO DE TODAS AS PEÇAS COMPONENTES DAS ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
NÃO SE UTILIZA 
DESENHOS 
ISOMÉTRICOS PARA 
TUBULAÇÕES 
SUBTERÂNEAS E 
PARA LIGAÇÕES 
LONGAS, FORA D...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
EXEMPLOS DE 
DESENHOS DE 
SUPORTES (padronizados) 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wanderc...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
METAS A SEREM ATINGIDAS EM UM PROJETO DE TUBULAÇÕES 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wande...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 181
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 185
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
AULA 9 
Bombas Industriais 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
BOMBAS HIDRÁULICAS 
são máquinas motrizes que recebem energia 
potencial de um motor ou de uma turbi...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
PRESSÃO ATMOSFÉRICA (Patm) 
•É a pressão exercida pelo peso da atmosfera. 
•A pressão atmosférica no...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
A Pressão Atmosférica varia: 
• Altitude; 
• Condições meteorológicas; 
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PRESSÃO MANOMÉTRICA (Pman) 
•É a pressão medida, adotando-se como referência 
a pressão atmosférica....
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Fundamentos de Perda de Carga 
A perda de carga no escoamento em uma 
tubulação.É uma perda de energ...
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Cavitação 
Se a pressão absoluta baixar até atingir a pressão de 
vapor do líquido na temperatura em...
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NPSH (NET POSITIVE SUCTION HEAD) 
•A fim de caracterizar as condições para que ocorra 
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NPSH (NET POSITIVE SUCTION HEAD) 
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Classificação das 
Bombas 
Deslocamento 
não Positivo 
Turbo Bombas e 
Bombas Cinéticas 
Centrífugas...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Centrífugas 
• Vertical 
Tipos de Bombas 
• Horizontal • Submersível 
• Fluxo Radial 
90º 
• Fluxo M...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Tipos de Rotores 
Aberto Semi-aberto Fechado 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Tipos de Rotores 
• Semi-aberto ou semi-fechado 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
• Fechado 
Tipos de Rotores 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
• Aberto 
Tipos de Rotores 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Corpo espiral ou voluta 
- contenção do fluido bombeado; 
- conversão da energia cinética contida no...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
A função do eixo é de transmitir o torque do acionador ao rotor 
eixo de uma bomba com rotor em bala...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
LUVA PROTETORA DO EIXO 
•Proteger o eixo contra corrosão, erosão e 
desgaste causado pelo líquido bo...
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ANÉIS DE DESGASTE 
•São peças de pequeno custo e que evitam o 
desgaste e a necessidade de substitui...
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VEDAÇÃO DAS BOMBAS 
Caixa de selagem 
A caixa de selagem tem como principal objetivo proteger a 
bom...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
FUROS DE ALÍVIO NO ROTOR / ANÉIS DE DESGASTE 
•Equalização das pressões em ambos os lados do rotor. ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Principais Componentes 
Entrada do 
líquido de 
selagem 
Anel de 
selagem 
Parafuso trava 
Cartucho ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
A saída do tanque deverá ser em forma de funil. Saída reta 
e paralela causará...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
•Na figura “A” temos o risco de ar na sucção. Poderão ser 
minimizados com o u...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
As reduções na sucção devem ser excêntricas para evitar o 
bolsão de ar. 
2014...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
Quando o tanque de sucção for abaixo do nível da 
bomba, a tubulação deve ser ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Quando o tanque de sucção for acima do nível da 
bomba, a tubulação deve ser levemente inclinada em ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
Configuração da conecção de bombas à mesma 
linha de sucção. 
2014 Prof. Wande...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
Não conecte curvas diretamente à sucção da 
bomba. 
5 a 10 x D 
2014 Prof. Wan...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Manutenção Corretiva 
As válvulas colocadas na sucção da bomba 
devem ser do tipo livre, o fluxo na ...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 216
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Quando da montagem dos rolamentos de contato angular, 
estes são posicionados de forma que a face ma...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
BOMBA ROTATIVA (ENGRENAGEM) 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 21...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
BOMBA CENTRÍFUGA 
2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 219
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
BOMBA CENTRÍFUGA 
A - Sucção 
B - Centro do rotor 
C - Aletas do rotor 
D - Voluta 
E - Descarga 
20...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Classificação das Bombas 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Eixo 
Carcaça 
Tampa 
Adaptador 
Selagem 
Rotor Parafuso Rotor 
Rolamento LOA 
Rolamento LA 
2014 Pr...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Camisa do 
motor 
Eixo com 
Rotor 
Selo 
Mecânico 
Sensor de 
temperatura 
do estator 
Sensor de 
te...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Anel de desgaste SiC 
Rotor PTFE 
Mancal SiC 
Eixo estacionário SiC 
Carcaça revestida PTFE 
“O” rin...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
BOMBAS INDUSTRIAIS - CLASSIFICAÇÃO 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
BOMBAS CENTRÍFUGAS - COMPONENTES 
1 – Sucção 2 - Rotor 
3 – Descarga 4 – CX. Selagem 
5 – Eixo 6 – S...
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BOMBA CENTRÍFUGA COMPONENTES 
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1A – Carcaça Metade Inferior 
1B – Carcaça Metade Superior 
2 – Impelidor 
6 – Eixo 
7 – Anel de Des...
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BOMBAS CENTRÍFUGAS 
COMPONENTES ROTORES 
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MECÂNICA DOS FLUIDOS 
SELO MECÂNICO 
Selagem de Bombas Centrífugas 
Meio Ambiente Vessel 
Wall 
Shaft 
Fluido de 
processo...
MECÂNICA DOS FLUIDOS 
Selagem de Bombas Centrífugas 
GAXETA VS. SELOS MECÂNICOS 
 Requer vazamento como 
lubrificante. 
...
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Selagem de Bombas Centrífugas - Gaxeta 
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  1. 1. MECÂNICA DOS FLUIDOS ASSUNTOS Tubos e Tubulações – Definições Tubos: Materiais, Processos de Fabricação e Normalização Dimensional Meios de Ligação de Tubos, Conexões de Tubulações e Juntas de Expansão Válvulas Purgadores de Vapor, Separadores e Filtros Aquecimento, Isolamento Térmico, Pintura e Proteção Disposição das Construções em uma Instalação Industrial Arranjo e Detalhamento de Tubulações Sistemas Especiais de Tubulação Suportes de Tubulação Montagem e Teste de Tubulações Desenhos de Tubulações Bombas Industriais 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 1
  2. 2. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 1 Tubos e Tubulações Definições, Materiais, Processos de Fabricação e Normalização Dimensional 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 2
  3. 3. MECÂNICA DOS FLUIDOS Definição: Conjunto de tubos e seus acessórios. Aplicações:  Distribuição de vapor para força e/ou para aquecimento;  Distribuição de água potável ou de processos industriais;  Distribuição de óleos combustíveis ou lubrificantes;  Distribuição de ar comprimido;  Distribuição de gases e/ou líquidos industriais. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 3
  4. 4. MECÂNICA DOS FLUIDOS CUSTOS Em indústrias de processamento, indústrias químicas, refinarias de petróleo, indústrias petroquímicas, boa parte das indústrias alimentícias e farmacêuticas, o custo das tubulações pode representar 70% do custo dos equipamentos ou 25% do custo total da instalação. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 4
  5. 5. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 5
  6. 6. MECÂNICA DOS FLUIDOS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DE TUBOS TUBOS SEM COSTURA Laminação Extrusão Fundição Dia. Grandes Dia. Pequenos TUBOS COM COSTURA Fabricação por solda A QUALIDADE DO TUBO INDEPENDE DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 6
  7. 7. MECÂNICA DOS FLUIDOS FABRICAÇÃO POR LAMINAÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 7
  8. 8. MECÂNICA DOS FLUIDOS FABRICAÇÃO POR EXTRUSÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 8
  9. 9. MECÂNICA DOS FLUIDOS FABRICAÇÃO POR FUNDIÇÃO Ferro Fundido Aços especiais não forjáveis Fabricação Por Fundição Concreto Cimento - Amianto Barro Vidrato 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 9
  10. 10. MECÂNICA DOS FLUIDOS FABRICAÇÃO DE TUBOS COM COSTURA 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 10
  11. 11. MECÂNICA DOS FLUIDOS MATERIAIS PARA TUBOS É muito grande a variedade dos materiais atualmente utilizados para a fabricação de tubos. Só a ASTM especifica mais de 500 tipos diferentes. Metálicos: FERROSOS Aços Carbono, Aços Liga, Aços Inoxidáveis, Ferro Fundido, Ferro Forjado, Ferros Ligados, Ferro Nodular Metálicos: Não Ferrosos Cobre, Latões, Cobre-níquel, Níquel e ligas, Metal Monel, Chumbo Titânio, zircônio Não metálicos: Plásticos Cloreto de polivinil (PVC), Polietileno, Acrílicos, Acetato de celulose, Epóxi Poliésteres, Fenólicos etc. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 11
  12. 12. MECÂNICA DOS FLUIDOS Cimento-amianto, Concreto armado, Barro vidrado, Elastômeros (borrachas), Vidro,Cerâmica, porcelana etc. MATERIAIS PARA TUBOS Não metálicos: cerâmicos Fatores de influência na seleção do material: - Natureza do fluido conduzido - Condições de serviço (temperatura, pressão, etc.) - Nível de tensões do material - Natureza dos esforços mecânicos - Disponibilidade dos materiais - Custo dos materiais - Segurança - Facilidade de fabricação e montagem - Vida útil prevista - Sistema de ligações - Experiência prévia 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 12
  13. 13. MECÂNICA DOS FLUIDOS ESPECIFICAÇÃO DE MATERIAL PARA TUBOS DE AÇO NÃO CONFUNDIR ESPECIFICAÇÃO COM NORMA DIMENSIONAL No caso de Tubo as especificações mais comuns são: ASTM Aço-carbono: A-53 A-106 (Tubo preto) A-120 (Tubo galvanizado) Aço-Inoxidável: A-312 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 13
  14. 14. MECÂNICA DOS FLUIDOS DIÂMETROS COMERCIAIS DOS TUBOS DE AÇO Norma ANSI. B.36.10 Aço Carbono e Aço Liga Norma ANSI. B.36.19 Aço Inoxidáveis TODOS OS TUBOS SÃO DESIGNADOS POR UM NÚMERO CHAMADO “DIÂMETRO NOMINAL IPS” (Iron Pipe Size) ou “BITOLA NOMINAL” Até 12” o Diâmetro Nominal não corresponde à nenhuma dimensão física do tubo; a partir de 14” o Diâmetro Nominal coincide com o diâmetro externo dos tubos. NORMA DIMENSIONAL ABNT A ABNT ADOTOU A ANSI B.36 DESPREZANDO A POLEGADA DO DIÂMETRO NOMINAL USANDO O NÚMERO COMO DESIGNAÇÃO. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 14
  15. 15. MECÂNICA DOS FLUIDOS DIÂMETROS COMERCIAIS DOS TUBOS DE AÇO Para cada Diâmetro Nominal fabricam-se tubos com várias espessuras de parede, denominadas “séries” ou “schedule”. Série = 1000 P/S onde: P = A Pressão interna em trabalho em psig. S = Tensão Admissível do material em psig. PARA CADA DIÂMETRO NOMINAL O DIAMETRO EXTERNO É SEMPRE CONSTANTE, VARIANDO APENAS O DIÂMETRO INTERNO, QUE SERÁ TANTO MENOR QUANTO MAIOR FOR A ESPESSURA DE PAREDE DO TUBO. SEÇÕES TRANSVERSAIS EM TUBOS DE 1” DE DIÂMETRO NOMINAL 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 15
  16. 16. MECÂNICA DOS FLUIDOS TIPOS DE PONTAS DE TUBOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 16
  17. 17. MECÂNICA DOS FLUIDOS DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO NA MAIORIA DOS CASOS É UM PROBLEMA HIDRÁULICO EM FUNÇÃO: Da vazão necessária de fluido Das diferenças de cotas existentes Das pressões disponíveis Das velocidades e perdas de carga admissíveis Da natureza do fluido Do material e tipo da tubulação EXCEÇÕES: Diâmetro do bocal do equipamento (TUBOS CURTOS) Vão entre os suportes (VAZÕES PEQUENAS) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 17
  18. 18. MECÂNICA DOS FLUIDOS DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO O CÁLCULO É FEITO POR APROXIMAÇÕES SUCESSIVAS CÁLCULO DO DIÂMETRO: Função das velocidades de escoamento ou das perdas de carga. É PRECISO EVITAR VELOCIDADES ALTAS PORQUE PODE CAUSAR VIBRAÇÕES NA TUBULAÇÃO GRANDEZAS CONHECIDAS (Cálculo da perda de carga) Vazão Cota e pressão dos pontos extremos Natureza do líquido (γ ,υ,Pv ) Comprimento equivalente 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 18
  19. 19. MECÂNICA DOS FLUIDOS DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO 1. QUANTO MAIOR A PERDA DE CARGA MAIOR A ENERGIA PERDIDA 2. PARA DIMINUIR A PERDA DE CARGA É PRECISO AUMENTAR O DIÂMETRO 3. RESULTA EM UM PROBLEMA ECONÔMICO CALCULADO O DIÂMETRO EM FUNÇÃO DO ESCOAMENTO É PRECISO ADEQUAR O VALOR ENCONTRADO COM AS DIMENSÕES NORMALIZADAS PARA FABRICAÇÃO DE TUBOS. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 19
  20. 20. MECÂNICA DOS FLUIDOS DEFINIÇÃO DE UM TUBO (Especificação para Compra) DIÂMETRO NOMINAL NÚMERO DE SÉRIE TIPO DE EXTREMIDADE : Ponta lisa Ponta chanfrada (especificada) Ponta rosqueada (especificada) PROCESSO DE FABRICAÇÃO (com ou sem costura) ESPECIFICAÇÃO DO MATERIAL TIPO DE ACABAMENTO OU DE REVESTIMENTO QUANTIDADE: Normalmente indica-se a quantidade total em unidade de comprimento ou em peso. A indicação do comprimento da vara de tubo não é importante porque pode haver variação, em função do processo de fabricação 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 20
  21. 21. MECÂNICA DOS FLUIDOS ROSCA PARA TUBOS ROSCA NPT 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 21
  22. 22. MECÂNICA DOS FLUIDOS ROSCA PARA TUBOS ROSCA WITHWORTH 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 22
  23. 23. MECÂNICA DOS FLUIDOS VELOCIDADES RECOMENDADAS PARA TUBULAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 23
  24. 24. MECÂNICA DOS FLUIDOS VELOCIDADES RECOMENDADAS PARA TUBULAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 24
  25. 25. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 2 Meios de Ligação de Tubos, Conexões de Tubulações e Juntas de Expansão Válvulas 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 25
  26. 26. MECÂNICA DOS FLUIDOS MEIOS DE LIGAÇÃO DE TUBOS PRINCIPAIS MEIOS • LIGAÇÕES ROSQUEADAS • LIGAÇÕES SOLDADAS • LIGAÇÕES FLANGEADAS • LIGAÇÕES DE PONTA E BOLSA • OUTROS SISTEMAS Ligações de compressão Ligações patenteadas FA TORES QUE INTERFEREM NA ESCOLHA DO MEIO DE LIGAÇÃO - MATERIAL E DIÂMETRO DA TUBULAÇÃO - FINALIDADE E LOCALIZAÇÃO - CUSTO - GRAU DE SEGURANÇA EXIGIDO - PRESSÃO E TEMPERATURA DE TRABALHO - FLUIDO CONDUZIDO - NECESSIDADE OU NÃO DE DESMONTAGEM - EXISTÊNCIA OU NÃO DE REVESTIMENTO INTERNO NO TUBO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 26
  27. 27. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES ROSQUEADAS SÃO LIGAÇÕES DE BAIXO CUSTO E DE FÁCIL EXECUÇÃO UTILIZADAS EM PEQUENOS DIÂMETROS (Até 2”) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 27
  28. 28. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES SOLDADAS Principais Vantagens - BOA RESISTÊNCIA MECÂNICA - ESTANQUEIDADE PERFEITA E PERMANENTE - BOA APARÊNCIA - FACILIDADE PARA APLICAÇÃO DE ISOLAMENTO TÉRMICO E DE PINTURA - NENHUMA NECESSIDADE DE MANUTENÇÃO PRINCIPAIS DESVANTAGENS - DIFICULDADE DE DESMONTAGEM - EXIGE MÃO DE OBRA ESPECIALIZADA SOLDA DE TOPO – PARA DIÂMETROS DE 2” OU MAIORES SOLDA DE ENCAIXE (soquete) – PARA DIÂMETROS DE ATÉ 11/2” 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 28
  29. 29. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES SOLDADAS A NORMA ANSI/ASME B 31.3 CONTÉM INUMERAS RECOMENDAÇÕES SOBRE SOLDAGEM DOS TUBOS, ICLUINDO SEQÜÊNCIA DE SOLDAGEM, TRATAMENTOS TÉRMICOS, QUALIFICAÇÃO DE SOLDADORES, TESTES DE INSPEÇÃO E ACEITAÇÃO. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 29
  30. 30. MECÂNICA DOS FLUIDOS FLANGES - DEFINIÇÃO Tipo de ligação de uso tipicamente industrial e seu emprego visa principalmente à facilidade de montagem e desmontagem dos componentes da tubulação. São empregadas principalmente em tubos de DN > 50 (2”) mas nada impede seu emprego em linhas de menores diâmetros. Uma ligação flangeada é composta de um par de flanges, uma junta de vedação e um jogo de parafusos. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 30
  31. 31. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES FLANGEADAS UTILIZAÇÃO 1. Ligação de tubos com válvulas e equipamentos e também nos pontos da tubulação que for necessário desmontagem; 2. Ligações correntes em tubulações de aço que possuam revestimento interno anticorrosivo. DEVEM SER USADAS NO MENOR NÚMERO POSSÍVEL, PORQUE SÃO PONTOS PASSÍVEIS DE VAZAMENTO E TAMBÉM PORQUE SÃO PEÇAS CARAS, PESADAS E VOLUMOSAS. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 31
  32. 32. MECÂNICA DOS FLUIDOS COMO ESPECIFICAR UM FLANGE? NORMA CLASSE DE PRESSÃO DIAMETRO NOMINAL TIPO DO FLANGE ANSI B16.5 150 LIBRAS ½’’ LISO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 32
  33. 33. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 33
  34. 34. MECÂNICA DOS FLUIDOS TIPOS DE FLANGES PARA TUBOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 34
  35. 35. MECÂNICA DOS FLUIDOS TIPOS DE FLANGES PARA TUBOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 35
  36. 36. MECÂNICA DOS FLUIDOS DIMENSIONAMENTO DOS FLANGES O DIÂMETRO NOMINAL DO TUDO ASSOCIADO À CLASSE DE PRESSÃO NOMINAL DEFINEM TODAS AS DIMENSÕES DOS DIVERSOS TIPOS DE FLANGES A norma dimensional de uso mais generalizado no Brasil é a ANSI B. 16.5 que abrange flanges de aço forjado de todos os tipos, nos diâmetros nominais de até 24”. Essa norma define 7 séries de flanges denominadas de “classe de pressão” e designadas pelos números adimensionais 150#, 300#, 400#, 600#, 900#, 1500# e 2500#. A partir da edição de 1981, a norma ANSI/ASME B.16.5 inclui também as tabelas de dimensões e pressões admissíveis em unidades SI, definindo as classes: PN20, PN50, PN68, PN100, PN150, PN250 e PN420. Para cada uma dessas classes de pressão tem-se uma curva de interdependência entre a pressão admissível e a temperatura de cada material 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 36
  37. 37. MECÂNICA DOS FLUIDOS TABELA DE DIMENSÕES DE FLANGES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 37
  38. 38. MECÂNICA DOS FLUIDOS ESPECIFICAÇÃO DE FLANGES PARA ENCOMENDA OU REQUISIÇÃO DE FLANGES SÃO NECESSÁRIAS AS SEGUINTE INFORMAÇÕES: • QUANTIDADE (Número de peças) • TIPODE FLANGE • DIÂMETRO NOMINAL ( do Tubo) • TIPO DE FACE • ESPECIFICAÇÃO DO MATERIAL DO FLANGE Obs.: Para os flanges de pescoço e flanges de encaixe é necessário especificar a espessura de parede do tubo a ser soldado. Para os flanges rosqueados é necessário especificar o tipo de rosca. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 38
  39. 39. MECÂNICA DOS FLUIDOS JUNTAS PARA FLANGE JUNTAS NÃO METÁLICAS: • Borracha Natural – Usada para água, ar e condensado até 60 °C. • Borracha Sintética – Usada para óleos até 80 °C. • Materiais Plásticos – Usados para fluidos corrosivos em baixas pressão e temperatura ambiente. • Papelão Hidráulico (juntas de amianto comprimido, grafitado e com aglutinante) Existem vários tiposnormalizados que podem trabalhar em temperaturas de até 500 °C e resistem a ácidos, álcalis e hidrocarbonetos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 39
  40. 40. MECÂNICA DOS FLUIDOS PARAFUSOS E ESTOJOS PARA FLANGES APERTO INICIAL – Tem a finalidade de adaptar as juntas às faces do flange, amoldando-a às imperfeições. Valores do Aperto Inicial: • Juntas de Borracha de 2,5 a 4 MPa • Juntas de Papelão Hidráulico de 8 a 12 MPa • Juntas Metálicas de 20 a 40 MPa APERTO RESIDUAL – Tem o objetivo de combater o efeitoda pressão interna (Pi)na tubulação tendendo a separar os flanges. Valor do Aperto Residual 1,5 a 2 vezes Pi APERTO FINAL – Para compensar os efeitos de dilatações devido a variações de temperatura 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 40
  41. 41. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES DE PONTA E BOLSA UTILIZADAS EM: Tubulações de Ferro Fundido Tubulações de Barro Vidrado e Cimento Amianto Tubulações de Concreto Tubulações de Materiais Plásticos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 41
  42. 42. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 42
  43. 43. MECÂNICA DOS FLUIDOS OUTROS MEIOS DE LIGAÇÕES DE TUBOS LIGAÇÕES PARA TUBO DE PLÁSTICO REFORÇADO COM FIBRA DE VIDRO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 43
  44. 44. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES DE COMPRESSÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 44
  45. 45. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES PATENTEADAS DIVERSAS SÃO LIGAÇÕES DE MONTAGEM E DESMONTAGEM FÁCIL E PERMITEM MOVIMENTOS ANGULARES E PEQUENOS MOVIMENTOS AXIAIS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 45
  46. 46. MECÂNICA DOS FLUIDOS LIGAÇÕES EM TUBOS COM REVESTIMENTOS INTERNOS ANTICORROSIVOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 46
  47. 47. MECÂNICA DOS FLUIDOS CONEXÕES DE TUBULAÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 47
  48. 48. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 48
  49. 49. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 49
  50. 50. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 50
  51. 51. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 51
  52. 52. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 52
  53. 53. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 53
  54. 54. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 54
  55. 55. MECÂNICA DOS FLUIDOS CURVA EM GOMOS A PRESSÃO MÁXIMA ADMISSÍVEL EM UMA CURVA EM GOMOS É SEMPREMENOR QUE A PRESSÃO MÁXIMA ADMISSÍVEL EM TUBO DE MESMO DIÂMETRO, ESPESSURA E MATERIAL 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 55
  56. 56. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 56
  57. 57. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 57
  58. 58. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 58
  59. 59. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 59
  60. 60. MECÂNICA DOS FLUIDOS JUNTAS DE EXPANSÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 60
  61. 61. MECÂNICA DOS FLUIDOS CASOS EM QUE SE JUSTIFICA O EMPREGO DE JUNTAS DE EXPANSÃO 1- Quando o espaço disponível for insuficiente para se ter um traçado da tubulação com flexibilidade. 2- Em serviços de baixa responsabilidade (CONDENSADO, VAPOR DE BAIXA PRESSÃO, ÁGUA QUENTE), quando a junta representar uma alternativa mais econômica, em relação ao traçado não retilíneo da tubulação. 3- Em tubulações de diâmetro grande (ACIMA DE 20”) ou de material caro, onde haja interesse econômico de se ter um trajeto mais curto 4- Em tubulações que por exigência de serviço precisam ter trajetos retilíneos. 5- Em tubulações sujeitas a vibrações de grande amplitude, ou ligadas a equipamentos que não possam sofrer esforços transmitidos pela tubulação. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 61
  62. 62. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 62
  63. 63. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 63
  64. 64. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 64
  65. 65. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 65
  66. 66. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 66
  67. 67. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 67
  68. 68. MECÂNICA DOS FLUIDOS DADOS PARA ENCOMENDA DAS JUNTAS DE EXPANSÃO 1- Natureza e propriedades do fluido conduzido 2- Pressão e temperatura de operação e de projeto 3- Variações possíveis da pressão e da temperatura, com indicação dos valores máximos e mínimos e da duração destas variações 4- Diâmetro nominal do tubo 5- Tipo de ligação da junta à tubulação 6- Material da tubulação 7- Condições especiais de corrosão, de abrasão ou de erosão 8- Valores dos movimentos axiais 9- Cargas que estejam agindo sobre a junta 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 68
  69. 69. MECÂNICA DOS FLUIDOS TIPO AXIAL TIPO SANFONADA TIPO FLANGEADA TIPO CARDAM 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 69
  70. 70. MECÂNICA DOS FLUIDOS EXEMPLO DE UTILIZAÇÃO DE JUNTAS DE EXPANSÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 70
  71. 71. MECÂNICA DOS FLUIDOS ACESSÓRIOS PARA TUBULAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 71
  72. 72. MECÂNICA DOS FLUIDOS ACESSÓRIOS PARA TUBULAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 72
  73. 73. MECÂNICA DOS FLUIDOS ACESSÓRIOS PARA TUBULAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 73
  74. 74. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 3 Válvulas 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 74
  75. 75. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DEFINIÇÃO: DISPOSITIVOS DESTINADOS A ESTABELECER, CONTROLAR E INTERROMPER O FLUXO EM UMA TUBULAÇÃO. REPRESENTAM, APROXIMADAMENTE, 1/3 DO VALOR DA TUBULAÇÃO CLASSIFICAÇÃO DAS VÁLVULAS 1 – Válvulas de Bloqueio Destinam-se apenas a estabelecer ou interromper o fluxo, ou seja só devem trabalhar completamente abertas ou completamente fechadas. • Válvulas de gaveta • Válvulas de macho • Válvulas de esfera • Válvulas de comporta • Válvulas de globo Podem trabalhar como válvulas de regulagem COSTUMAM SER SEMPRE DO MESMO DIÂMETRO NOMINAL DA TUBULAÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 75
  76. 76. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2 – Válvulas de Regulagem São destinadas especificamente para controlar o fluxo, podendo trabalhar em qualquer posição de fechamento parcial. • Válvulas de globo • Válvulas de agulha • Válvulas de controle • Válvulas de borboleta • Válvulas de diafragma 3 – Válvulas que Permitem o Fluxo em um só Sentido • Válvulas de retenção • Válvulas de retenção e fechamento • Válvulas de pé 4 – Válvulas que Controlam a Pressão de Montante • Válvulas de segurança e de alívio • Válvulas de contrapressão • Válvulas de excesso de vazão 5 – Válvulas que Controlam a Pressão de Jusante • Válvulas redutoras e reguladoras de pressão • Válvulas de quebra vácuo 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 76
  77. 77. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 77
  78. 78. MECÂNICA DOS FLUIDOS CONSTRUÇÃO DAS VÁLVULAS CORPO E CASTELO Castelo rosqueado diretamente ao corpo Castelo preso ao corpo por uma porca de união Castelo parafusado MECANISMO INTERNO E GAXETAS Mecanismo móvel : Haste (ascendente e não ascendente) Peças de fechamento Sedes (orifício das válvulas) EXTREMIDADES Flangeadas Para solda ( de encaixe e de topo) Rosqueadas Bolsas Sem flange (tipo “wafer”) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 78
  79. 79. MECÂNICA DOS FLUIDOS MEIOS DE OPERAÇÃO DAS VALVULAS OPERAÇÃO MANUAL Por meio de volante Por meio de alavanca Por meio de engrenagens, parafusos sem-fim etc. OPERAÇÃO MOTORIZADA (Força motriz externa) Pneumática Hidráulica (Força motriz externa) Elétrica OPERAÇÃO AUTOMÁTICA (Dispensa ação externa) Pelo próprio fluido Por meio de molas e contra pesos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 79
  80. 80. MECÂNICA DOS FLUIDOS MEIOS DE OPERAÇÃO DAS VALVULAS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 80
  81. 81. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE GAVETA UTILIZADA EM QUALQUER DIÂMETRO, EM TUBULAÇÕES DE ÁGUA, ÓLEO E LÍQUIDOS EM GERAL, DESDE QUE NÃO SEJAM MUITO CORROSIVOS NEM DEIXEM MUITOS SEDIMENTOS. VALORES MÉDIOS DOS COMPRIMENTOS EQUIVALENTE DE TUBOS PARAPERDA DE CARGA: Válvula totalmente aberta 12 diâmetros do tubo Válvula ¾ aberta 35 diâmetros do tubo Válvula ½ aberta 170 diâmetros do tubo Válvula ¼ aberta 900 diâmetros do tubo O FECHAMENTO LENTO EVITA GOLPES DE ARIETE, CONSEQUENTES DA PARALIZAÇÃO REPENTINA DO FLUXO DIFICILMENTE DÃO FECHAMENTO ESTANQUE E COMO TEM O FECHAMENTO DE METAL CONTRA METAL, SÃO CONSIDERADAS DE SEGURANÇA CONTRA INCENDIO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 81
  82. 82. MECÂNICA DOS FLUIDOS ILUSTRAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 82
  83. 83. MECÂNICA DOS FLUIDOS VARIANTES DA VÁLVULA DE GAVETA 1 – Válvulas de comporta ou de guilhotina NÃO DÃO FECHAMENTO ESTANQUE S ÃO USADAS EM: EM GRANDES DIÂMETROS: Ar, Gases e Água em baixa pressão EM QUALQUER DIÂMETRO: Para produtos espessos ou de alta viscosidade e para fluidos abrasivos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 83
  84. 84. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2 – Válvulas de fecho rápido USADAS APENAS EM PEQUENOS DIÂMETROS EM SERVIÇOS QUE EXIJA O FECHAMENTO RÁPIDO (enchimento de carros, vasilhames etc.) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 84
  85. 85. MECÂNICA DOS FLUIDOS 3 – Válvulas de passagem plena 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 85
  86. 86. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE MACHO APLICAÇÕES: • Serviços de bloqueio de gases (em quaisquer diâmetros, temperaturas e pressões • No bloqueio rápido de água, vapor e líquidos em geral (em pequenos diâmetros e baixa pressão) • Em serviços com líquidos que deixem sedimentos ou que tenham sólidos em suspensão 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 86
  87. 87. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE 3 OU 4 VIAS (O macho é furado em “T”, em “L” ou em cruz) UTILIZADAS SOMENTE EM PEQUENOS DIÂMETROS, ATÉ 4” 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 87
  88. 88. MECÂNICA DOS FLUIDOS VARIANTE DA VÁLVULA DE MACHO Válvula de Esfera MUITO EMPREGADA COMO SUBSTITUTA DA VÁLVULA DE GAVETA, DEVIDO AS SEGUINTES VANTAGENS: • Menor tamanho e peso • Melhor vedação • Maior facilidade de operação • Menor perda de carga PODEM TRABALHAR COM FLUIDOS QUE TENDEM A DEIXAR DEPOSITOS SÓLIDOS, POR ARRASTE, POLIMERIZAÇÃO, COAGULAÇÃO. PODEM SER DE PASSAGEM PLENA OU DE PASSAGEM REDUZIDA 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 88
  89. 89. MECÂNICA DOS FLUIDOS A ESFERA PODE TER O FURO EM “V” QUE PERMITE O EMPREGO TANTO PARA BLOQUEIO COMO PARA REGULAGEM 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 89
  90. 90. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE GLOBO UTILIZAÇÃO: • Serviço de regulagem em linhas de água, óleo e líquidos em geral, bem como para vapor, ar e outros gases. • Para bloqueio em linhas de vapor, para Ø de até 8” • Para fechamento estanque em linhas de gases 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 90
  91. 91. MECÂNICA DOS FLUIDOS VARIANTES DAS VÁLVULAS DE GLOBO 1 – Válvulas angulares : SÓ DEVEM SER USADAS EM UMA EXTREMIDADE LIVRE DA LINHA, PRINCIPALMENTE TRATANDO-SE DE LINHAS QUENTES. PARA VAPOR E OUTROS SERVIÇOS COM TEMPERATURA ELEVADA, SE HOUVER NECESSIDADE DE FECHAMENTO ESTANQUE, DEVE SER MONTADA COM O SENTIDO DE FLUXO INVERTIDO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 91
  92. 92. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2 – Válvulas em “ Y ” (Passagem reta) RECOMENDADAS PARA BLOQUEIO E REGULAGEM DE VAPOR E TAMBÉM PARA SERVIÇOS CORROSIVOS E EROSIVOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 92
  93. 93. MECÂNICA DOS FLUIDOS Válvulas de Agulha USADAS PARA REGULAGEM FINA DE LÍQUIDOS E GASES EM Ø DE ATÉ 2” 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 93
  94. 94. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE RETENÇÃO SÃO DE OPERAÇÃO AUTOMÁTICA E PERMITEM A PASSAGEM DO FLUIDO EM SOMENTE UM SENTIDO. PROVOCAM UMA ALTA PERDA DE CARGA, SÓ DEVEM SER USADAS QUANDO FOREM DE FATO IMPRESSINDÍVEIS CASOS TÍPICOS DE EMPREGO • Linhas de recalque de bombas, imediatamente após a bomba, quando houver mais de uma bomba em paralelo descarregando para o mesmo tronco. • Linha de recalque de uma bomba para um reservatório elevado. • Extremidade livre da linha de sucção de uma bomba não afogada. DEVEM SER INSTALADAS DE TAL MODO QUE A AÇÃO DA GRAVIDADE AJUDE O FECHAMENTO DA VÁLVULA 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 94
  95. 95. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULA DE RETENÇÃO TIPOS MAIS COMUNS 1 – Válvula de retenção de portinhola • Tipo mais usual para diâmetros de 2” ou maiores. • Existem modelos diferentes para instalação horizontal e vertical. • São empregadas para serviços com líquidos • Não devem ser usadas em tubulações sujeita a freqüentes inversões do sentido de fluxo. PORTINHOLA DUPLA BI-PARTIDA O modelo mais usual é do tipo “wafer” utilizados em diâmetros grandes. A portinhola é bi-partida e atuada por mola, não sendo assim necessário a ação da gravidade 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 95
  96. 96. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULA DE DIAFRAGMA A peça de fechamento é uma Lingüeta flexível de um material não metálico (borracha, plástico) São empregadas em pequenos diâmetros (até 6”), para serviços corrosivos, onde freqüentemente o corpo da válvula tem revestimento interno. 2 – Válvulas de retenção de pistão SÃO ADEQUADAS PARA TRABALHO COM GASES E VAPORES NÃO DEVEM SER USADAS PARA FUIDOS QUE DEIXEM SEDIMENTOS OU DEPÓSITOS SÓLIDOS PODEM SER EMPREGADAS EM TUBULAÇÕES COM FLUXO PULSANTE OU SUJEITAS A VIBRAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 96
  97. 97. MECÂNICA DOS FLUIDOS TIPOS DE VALVULAS DE RETENÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 97
  98. 98. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 98
  99. 99. MECÂNICA DOS FLUIDOS VARIANTES DA VÁLVULAS DE RETENÇÃO 3 – Válvula de retenção de esfera SÃO UTILIZADAS PARA FLUIDOS DE ALTA VISCOSIDADE, EM DIÂMETROS DE ATÉ 2”. 1 – Válvula de Pé UTILIZADAS PARA MANTER ESCORVA EM LINHAS DE SUCÇÃO DE BOMBAS. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 99
  100. 100. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2 – Válvula de retenção e fechamento EMPREGADAS NAS LINHAS DE SAÍDA DE CALDEIRAS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 100
  101. 101. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE CONTRAPESO Semelhante às válvulas de segurança, com a diferença de que se abrem de fora para dentro. SÃO EMPREGADAS PARA PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES DE GRANDE DIÂMETRO E PEQUENA ESPESSURA DE PAREDE. Não permite fluxo de dentro para fora da tubulação 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 101
  102. 102. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 102
  103. 103. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE QUEBRA DE VÁCUO Semelhante às válvulas de segurança, com a diferença de que se abrem de fora para dentro. SÃO EMPREGADAS PARA PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES DE GRANDE DIÂMETRO E PEQUENA ESPESSURA DE PAREDE. Não permite fluxo de dentro para fora da tubulação 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 103
  104. 104. MECÂNICA DOS FLUIDOS VENTOSAS DESTINAM-SE A: • Descarregar o ar quando a tubulação se enche de água • Descarregar continuamente o ar durante o funcionamento das bombas • Dar entrada de ar quando for descarregada a água 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 104
  105. 105. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS DE BORBOLETA SÃO VÁLVULAS DE REGULAGEM MAS TAMBÉM PODEM TRABALHAR COMO VÁLVULAS DE BLOQUEIO SÃO APROPRIADAS PARA A APLICAÇÃO DE REVESTIMENTOS INTERNOS ANTICORROSIVOS SÃO VÁLVULAS LEVES, BARATAS E PODEM SER FACILMENTE ADAPTADAS A DIVERSOS TIPOS DE ATUADORES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 105
  106. 106. MECÂNICA DOS FLUIDOS VÁLVULAS REDUTORAS DE PRESSÃO REGULAM, SEM INTERVENÇÃO DE QUALQUER AÇÃO EXTERNA, A PRESSÃO DE JUSANTE DA VÁLVULA (São válvulas automáticas) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 106
  107. 107. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 107
  108. 108. MECÂNICA DOS FLUIDOS ACESSÓRIOS OPCIONAIS E/OU EXIGÊNCIAS ESPECIAIS (Tubo de contorno com válvula [by-pass], indicador de posição de abertura, volante com adaptação para corrente, alavanca com catraca de fixação, alavanca para comando de válvula de retenção, válvula com camisa de aquecimento, válvula a prova de fogo, exigência de fechamento estanque) NORMA DIMENSIONAL Dados adicionais para as válvulas de segurança • pressão de abertura, norma de cálculo e tempo para abertura • descarga livre ou valor da contra pressão de descarga • vazão máxima, mínima e de regime • letra indicativa da área do orifício de descarga • necessidade ou não de fole de balanceamento 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 108
  109. 109. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 4 Purgadores de Vapor, Separadores e Filtros 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 109
  110. 110. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Em linhas de vapor, comumente ocorre condensação do vapor existente na tubulação. Além disso, outras impurezas como ar e CO2 precisam ser eliminados. O condensado influencia negativamente na performance da linha da seguinte forma: - Perda de energia do vapor; - Provoca vibrações e golpes na linha pelo fato de estar sendo arrastado em alta velocidade pelo vapor; - Provoca erosão na tubulação; - Aumenta o efeito da corrosão pela formação de ácido carbônico (H2O + CO2 => CO3); - Resfriamento do vapor; - Diminui a secção útil de escoamento. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 110
  111. 111. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Dessa forma, é necessária a instalação de dispositivos que atuam em determinados trechos da tubulação eliminando essas impurezas. São eles: - Purgadores de vapor; - Separadores; - Filtros; 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 111
  112. 112. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor São dispositivos automáticos para eliminação de condensados em tubulações e retenção de vapor em equipamentos de aquecimento (refervedores, estufas, serpentinas de aquecimento, etc.) A descarga de condensado pode ser livre (diretamente para a atmosfera) Ou fechada (para uma linha de condensado) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 112
  113. 113. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor Pontos de instalação: - Em todos os pontos baixos ou em aumento de elevação (escoamento do condensado por gravidade); - Imediatamente antes de todas as válvulas de bloqueio, retenção, controle e redutoras de pressão; - Em cada 100 a 250 metros de tubulação, dependendo do valor da pressão do vapor; - Próximo à entrada de qualquer máquina de vapor. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 113
  114. 114. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor Pontos de instalação: 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 114
  115. 115. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor Cuidados que devem ser tomados para as instalações: - O condensado deve, se possível, escoar por gravidade; - Onde não for possível o escoamento por gravidade, deve-se colocar uma válvula de retenção; - Tubulações de entrada e saída dos purgadores devem ter o menor comprimento possível; - Em descargas livres, deve-se zelar pela segurança de pessoas e equipamentos; - O local de instalação deve ser de fácil acesso para manutenção. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 115
  116. 116. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor Tipos: - Mecânicos (agem por diferença de densidade) Purgadores de bóia Purgadores de panela (balde) invertida 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 116
  117. 117. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE AR COMPRIMIDO Purgadores de vapor Tipos: -Mecânicos - Digitais Utilizado para remover os condensados de todo o sistema de ar comprimido de forma absolutamente confiável, sem entupir ou emperrar, como os purgadores de bóia ou termodinâmicos. Sua válvula solenóide atua sob o comando de um temporizador regulável conforme as necessidades de drenagem. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 117
  118. 118. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor Tipos: - Termostáticos (atuam por diferença de temperatura) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 118
  119. 119. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Purgadores de vapor Tipos: - Especiais - termodinâmicos e de impulso) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 119
  120. 120. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Outros dispositivos separadores Separadores de inércia 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 120
  121. 121. MECÂNICA DOS FLUIDOS PURGADORES DE VAPOR, SEPARADORES E FILTROS Filtros Provisórios Permanentes Filtros de ar comprimido 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 121
  122. 122. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 5 Aquecimento, Isolamento Térmico, Pintura e Proteção 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 122
  123. 123. MECÂNICA DOS FLUIDOS AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES Em algumas aplicações industriais faz-se necessário manter a tubulação aquecida em determinada faixa de temperatura. Entre os motivos para esse procedimento estão: - Manter fluidos de alta viscosidade em condições de escoamento; - Manter determinados líquidos, por exigência de serviço, dentro de limites de temperatura; - Pré-aquecer a tubulação no início do funcionamento para desfazer depósitos sólidos. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 123
  124. 124. MECÂNICA DOS FLUIDOS AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES Sistemas de aquecimento Tubos de aquecimento externo paralelo Este sistema possui baixo custo inicial, facilidade de manutenção e evita a contaminação do fluido circulante. Porém o aquecimento é irregular, de difícil controle e inicialmente lento. Para melhorar a eficiência, pode-se preencher os espaços vazios entre o tubo de aquecimento e o tubo a aquecer com uma massa com alta condutividade térmica. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 124
  125. 125. MECÂNICA DOS FLUIDOS AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES Sistemas de aquecimento Tubo de aquecimento enrolado externamente Possui maior eficiência mas é bem mais caro e mais difícil de ser construído Tubo de aquecimento integral Aplicado somente em tubos não ferrosos fabricados por extrusão (allumínio, latão, etc.) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 125
  126. 126. MECÂNICA DOS FLUIDOS AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES Sistemas de aquecimento Tubo de aquecimento interno É utilizado em tubos de grandes diâmetros (> 20mm) e possui boa eficiência. No entanto, é mais caro e difícil de construir, apresenta problemas de diferencial de dilatação entre os tubos, dificuldade de reparo, risco de contaminação do fluido principal. Camisa externa Permite aquecimento rápido e controlado. Mas possui alto custo de implantação e manutenção. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 126
  127. 127. MECÂNICA DOS FLUIDOS AQUECIMENTO DE TUBULAÇÕES Sistemas de aquecimento Aquecimento elétrico Neste sistema são instalados fios elétricos em espiral em torno da tubulação. Dessa forma, a intensidade da corrente elétrica que passa pelos fios é que determinará o nível de aquecimento requerido. Este sistema é um dos que possuem maior vantagem pois, é de fácil manutenção, o grau de aquecimento é facilmente controlado, possui partida instantânea e aquecimento uniforme. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 127
  128. 128. MECÂNICA DOS FLUIDOS ISOLAMENTO TÉRMICO DE TUBULAÇÕES Utiliza-se isolamento para conservar a temperatura de determinado fluido. Evitando, assim, a perda de energia térmica para linhas quentes e absorção de energia para linhas frias. Finalidades para aplicação de isolamento em tubulações: - Motivo econômico (onde normalmente a classe de trabalho do fluido é t > 80ºC ou t < 0ºC); - Motivo de serviço (aplicado em qualquer temperatura); - Motivo de Proteção pessoal (Aplicado em t > 60°C e t < 0°C em tubulações a menos de 2 m de altura ou a menos de 1 m de distância de qualquer piso de operação); 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 128
  129. 129. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 129
  130. 130. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 130
  131. 131. MECÂNICA DOS FLUIDOS PINTURA DAS TUBULAÇÕES Finalidades de aplicação da pintura: - proteger o material contra corrosão; - melhorar a aparência da instalação; - identificação do tipo de fluido existente na tubulação. Para realização da pintura deve-se levar em consideração a temperatura de trabalho da tubulação durante a escolha da tinta. Por exemplo, tintas comuns não suportam temperaturas acima de 80º. Nestas aplicações, são utilizadas tintas à base de silicone que podem trabalhar até a 500ºC, dependendo do tipo da composição. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 131
  132. 132. MECÂNICA DOS FLUIDOS PINTURA DAS TUBULAÇÕES Cores de identificação segundo norma NBR 54 da ABNT: Água Vapor Ar comprimido Gases Ácidos Álcalis Combustíveis gasosos ou líquidos de baixa viscosidade Combustíveis e inflamáveis de alta viscosidade Sistemas de combate a incêndio Vácuo Outros fluidos não especificados 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 132
  133. 133. MECÂNICA DOS FLUIDOS PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES ENTERRADAS E SUBMERSAS Tem por função controlar a ação da corrosão provocada eletroliticamente por correntes elétricas geradas pela diferença de potencial entre a tubulação e o meio (solo, água do mar, etc.) onde está. Sistemas mais usuais - Revestimento com esmalte de alcatrão de hulha - Revestimento com asfalto - Revestimento com fitas plásticas - Revestimento com polietileno ou polipropileno extrudado - Revestimento misto a base de epóxi ou polietileno extrudado 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 133
  134. 134. MECÂNICA DOS FLUIDOS PROTEÇÃO DE TUBULAÇÕES ENTERRADAS E SUBMERSAS Sistemas de proteção catódica Pode ser implementado de 2 formas: - A mais simples é ligar a tubulação a anodos de sacrifício compostos de Magnésio, Zinco ou Alumínio enterrados (ou submersos) no meio. - A outra, empregada em ambientes com alta resistividade, é chamada sistema de proteção por “corrente impressa”. Neste caso, uma fonte de energia externa aplica uma corrente entre a tubulação e os anodos que são compostos por grafita ou ligas especiais (Fe-Si, Fe-Cr-Si) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 134
  135. 135. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 6 Arranjo e Detalhamento de Tubulações 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 135
  136. 136. MECÂNICA DOS FLUIDOS DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL O lay-out de equipamentos, instalações e construções civis em uma área industrial está diretamente relacionado com a disposição das tubulações. Como o custo com tubulações representa cerca de 25% do custo total de uma instalação industrial, o estudo da disposição das construções em função das tubulações é um fator muito importante na fase de projeto. Passos para o estudo de lay-out: - Listar os principais processos atuantes na indústria em questão: unidades de processo, áreas de armazenagem, utilidades (subestações elétricas, tratamento de água, efluentes, etc.), oficinas, áreas de recebimento, prédios administrativos; - Determinar o tamanho das áreas de cada processo; - Construir um diagrama de bloco de circulação de materiais; 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 136
  137. 137. MECÂNICA DOS FLUIDOS DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL Passos para o estudo de lay-out: - Traçar as direções ortogonais básicas (ruas e avenidas, limites das áreas de armazenagem, diques e valas de drenage, tubulações horizontais, etc.) - Distribuição das áreas do terreno de acordo com o diagrama de blocos buscando os trechos mais curtos de passagem de tubulações, respeitando-se as direções ortogonais traçadas previamente. As tubulações onde deve-se procurar os trechos mais curtos são aquelas com fluidos a altas temperaturas, altas pressões ou cujo material é mais caro. - Traçar as ruas para subdivisão de áreas - Faixa de passagem de tubulações (se em trincheiras ou elevadas). Lembrando que devem ser paralelas e adjacentes às ruas 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 137
  138. 138. MECÂNICA DOS FLUIDOS DISPOSIÇÃO DAS CONSTRUÇÕES EM UMA INSTALAÇÃO INDUSTRIAL Passos para o estudo de lay-out: - Fixação dos níveis de projeto. Verificar se haverá necessidade de terraplanagem, drenagem de águas pluviais e necessidade de linhas de sucção de bombas. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 138
  139. 139. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 139
  140. 140. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 140
  141. 141. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 141
  142. 142. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 142
  143. 143. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 7 Sistemas Especiais de Tubulação, Suportes de Tubulação, Montagem e Teste de Tubulações 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 143
  144. 144. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 144
  145. 145. MECÂNICA DOS FLUIDOS - Fixos - Semi-móveis e móveis (molas e contrapesos) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 145
  146. 146. MECÂNICA DOS FLUIDOS SUPORTES DE TUBULAÇÕES São classificados de acordo com suas aplicações: Destinados a limitar o movimento dos tubos - Ancoragem e abraçadeiras - Guias 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 146
  147. 147. MECÂNICA DOS FLUIDOS SUPORTES DE TUBULAÇÕES São classificados de acordo com suas aplicações: Destinados a limitar o movimento dos tubos - Batentes - Contravento Serve para impedir movimentos laterais.Normalmente utiliza-se um vergalhão preso a braçadeiras 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 147
  148. 148. MECÂNICA DOS FLUIDOS SUPORTES DE TUBULAÇÕES São classificados de acordo com suas aplicações: Destinados a absorver vibrações - Amortecedores 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 148
  149. 149. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 149
  150. 150. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 150
  151. 151. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 151
  152. 152. MECÂNICA DOS FLUIDOS SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES Tubulações para um grupo de bombas Deve existir espaços livres para operação e manutenção das bombas Deve existir um sistema de drenagem e limpeza das bombas e tubulações adjacentes quando houver risco de contaminação entre duas bombas que trabalhem com dois tipo de fluidos Bombas que trabalham a temperaturas superiores a 200ºC devem ter um sistema de aquecimento enquanto estiverem desligadas caso esse tempo seja muito grande 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 152
  153. 153. MECÂNICA DOS FLUIDOS SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES Tubulações para tanques vasos e outros reservatórios Devem existir válvulas de bloqueios em todas as tubulações ligadas a esses tipos de equipamentos ou que estejam abaixo do nível de líquido do reservatório Deve haver válvula de bloqueio também nas tubulações de serviço (vapor d’água, por exemplo) Não pode haver válvula na saída de gases no topo do equipamento, nas tubulações de refluxos circulantes e nas ligadas a válvulas de segurança As tubulações verticais são sustentadas pelo próprio equipamento Em reservatórios muito grandes deve existir uma folga de 30cm entre a parede e a tubulação 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 153
  154. 154. MECÂNICA DOS FLUIDOS SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES Tubulações em áreas de armazenagem de líquidos combustíveis ou inflamáveis Os tanques são circundados por diques formando bacias de contenção Não deve haver nenhum equipamento que exija manutenção localizado no dique. Com exceção das válvulas localizadas nos bocais do tanque. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 154
  155. 155. MECÂNICA DOS FLUIDOS SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES Tubulações para compressores 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 155
  156. 156. MECÂNICA DOS FLUIDOS SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES Tubulações para turbinas Estação de redução de pressão de vapor 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 156
  157. 157. MECÂNICA DOS FLUIDOS SISTEMAS ESPECIAIS DE TUBULAÇÕES Tubulações de distribuição (anel ou malha) É utilizada em sistemas de vapor, água, ar comprimido ou incêndio Visa equilibrar as pressões ao longo da linha e dar flexibilidade operacional 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 157
  158. 158. MECÂNICA DOS FLUIDOS MONTAGEM DE TUBULAÇÕES A montagem é feita de acordo com os desenhos (isométricos e plantas) É seguida uma lista de especificações que deve conter as exigências de recebimento, preparação, montagem, soldagem e armazenagem do material que compõe a tubulação Os furos dos flanges devem estar simetricamente distribuídos com relação aos eixos vertical e horizontal 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 158
  159. 159. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 159
  160. 160. MECÂNICA DOS FLUIDOS MONTAGEM DE TUBULAÇÕES Com relação às soldas, deve-se tomar os seguintes cuidados: - Todos os soldadores devem ser qualificados - Não se deve fazer solda debaixo de chuva, vento forte ou neblina - Após concluídas, todas as soldas devem ser submetidas a testes não destrutivos Todos os equipamentos interligados pela tubulação tais como vasos, tanques, bombas e trocadores de calor devem ser instalados antecipadamente. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 160
  161. 161. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 161
  162. 162. MECÂNICA DOS FLUIDOS TESTES DE PRESSÃO EM TUBULAÇÕES Qualquer que seja o teste de pressão, deve ser realizado somente 48 horas após a última soldagem, depois de todos os tratamentos térmicos e antes da aplicação da pintura ou de qualquer revestimento. Abaixo está a preparação para os testes: 1º-Subdividir o sistema em seções utilizando raquetes ou tampões 2º-Quaisquer restrições de fluxo devem ser retiradas 3º-Certifique-se de que todas as válvulas estão abertas e assim permanecerão durante os testes 4º-Válvulas de bloqueio devem ser fechadas e válvulas de segurança removidas 5º-Instrumentos e equipamentos que não possam ser submetidos a esse tipo de testes devem ser retirados 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 162
  163. 163. MECÂNICA DOS FLUIDOS TESTES DE PRESSÃO EM TUBULAÇÕES 6º-Juntas de expansão de fole devem ser escoradas para evitar deformação do fole 7º-Todas as soldas e roscas e quaisquer outros tipos de ligação devem ser deixadas expostas 8º-Emendas em tubos enterrados também devem ser deixadas expostas Para testes de pressão com ar comprimido, algumas recomendações adicionais: 1º-Fazer um teste preliminar com uma pressão máxima de 0,18 MPa 2º-Aumentar devagar a pressão até 50% do valor final 3º-Repetir novamente o procedimento para 75% e 100% da pressão final 4º-Toda a área em torno da tubulação deve ser interditada e os testes devem ser acompanhados de longe 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 163
  164. 164. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 8 Desenhos de Tubulações 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 164
  165. 165. MECÂNICA DOS FLUIDOS DESENHOS DE TUBULAÇÕES IDENTIFICAÇÃO DAS TUBULAÇÕES, VASOS, EQUIPAMENTOS E INSTRUMENTOS EM TODAS AS INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS DEVE EXISTIR UM SISTEMA DE IDENTIFICAÇÃO PARA TODAS AS TUBULAÇÕES, VASOS, EQUIPAMENTOS E INSTRUMENTOS. A IDENTIFICAÇÃO É UTILIZADA NA FASE DE PROJETO E MONTAGEM E TAMBÉM POSTERIORMENTE PARA CONTROLE DA OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 165
  166. 166. MECÂNICA DOS FLUIDOS DESENHOS DE TUBULAÇÕES A IDENTIFICAÇÃO DE VASOS E EQUIPAMENTOS NORMALMENTE É FEITA ADOTANDO-SE PARA CADA TIPO E PARA CADA ÁREA UMA SÉRIE NUMÉRICA DIFERENTE PRECEDIDA DE LETRAS INDICATIVAS. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 166
  167. 167. MECÂNICA DOS FLUIDOS A PADRONIZAÇÃO É FEITA POR NORMAS INTERNAS DA PRÓPRIA EMPRESA. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 167
  168. 168. MECÂNICA DOS FLUIDOS FLUXOGRAMAS SÃO DESENHOS ESQUEMÁTICOS, SEM ESCALA, QUE MOSTRAM O FUNCIONAMENTO DE UM SISTEMA. 1 – Fluxogramas de processos Elaborados pela equipe de processo, na fase inicial do projeto, e devem conter: • Todos os vasos, torres, reatores, tanques etc., com a indicação de suas características básicas. • Todos os equipamentos importantes (bombas, compressores, permutadores de calor) com seus dados principais: tipo, vazão, temperatura, pressão etc. • As principais tubulações com a indicação do fluido conduzido e do sentido do fluxo • Os principais instrumentos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 168
  169. 169. MECÂNICA DOS FLUIDOS Fluxogramas de processos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 169
  170. 170. MECÂNICA DOS FLUIDOS Fluxogramas de processos 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 170
  171. 171. MECÂNICA DOS FLUIDOS OS FLUXOGRAMAS MECÂNICOS SÃO PREPARADOS PELA EQUIPE DE PROCESSO COM A COLABORAÇÃO DA EQUIPE DE PROJETO MECÂNICO. OS FLUXOGRAMAS MECÂNICOS CONSTITUEM A BASE PARA A DESENVOLVIMENTO DE TODO O PROJETO DE TUBULAÇÕES. ÁLEM DAS INFORMAÇÕES CONTIDAS NOS FLUXOGRAMAS DE PROCESSOS, OS FLUXOGRAMAS MECÂNICOS DEVERÃO CONTER: • Todos os equipamentos, inclusive os de reserva. • Todas as tubulações, principais, secundárias e auxiliares, com indicação de diâmetros, sentido de fluxo, caimentos, exigência de serviço etc. • Todas as válvulas com indicação do tipo, tamanho etc. • Todos os instrumentos, com indicação do tipo, tamanho, linhas de comando e respectivas ligações. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 171
  172. 172. MECÂNICA DOS FLUIDOS PLANTAS DE TUBULAÇÕES AS PLANTAS SÃO DESENHADAS EM ESCALA E MOSTRAM O ARRANJO FÍSICO DOS EQUIPAMENTOS COM TODAS AS TUBULAÇÕES. AS PLANTAS DE TUBULAÇÕES DEVEM CONTER AS ELEVAÇÕES DE TODOS OS TUBOS (exceto quando indicado ao contrário, sempre é indicada a elevação de fundo) AS DISTÂNCIAS ENTRE OS TUBOS PARALELOS E TODAS AS COTAS DE MUDANÇA DE DIREÇÃO DOS TUBOS. EM ÁREAS CONGESTIONADAS, SEMPRE QUE HOUVER NECESSIDADE, EXECUTAR-SE-ÃO VARIAS PLANTAS EM NÍVEIS DIFERENTES. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 172
  173. 173. MECÂNICA DOS FLUIDOS Além das tubulações as plantas devem conter: • Limites de áreas, limites do desenho, linhas de centro das ruas. • Todas as construções existentes na área representada (diques, taludes, valas de drenagem, bases de equipamentos, estruturas etc.). • Todos os suportes de tubulação. • Todos os vasos e equipamentos e máquinas ligados às tubulações. • Plataformas, passarelas, escadas de acesso etc.. • Todos os instrumentos, com identificação, indicação convencional e posiçãoaproximada 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 173
  174. 174. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 174
  175. 175. MECÂNICA DOS FLUIDOS PLANTAS DE TUBULAÇÃO FORA DAS ÁREAS DE PROCESSO NORMALMENTE SÃO TUBULAÇÕES LONGAS DISTRIBUÍDAS EM UMA GRANDE ÁREA DO TERRENO E RELATIVAMENTE COM POUCOS ACIDENTES. OS DESENHOS SÃO FEITOS EM ESCALA BEM REDUZIDA E NAS ONDE HOUVER ACIDENTES (grupo de derivações, curvas de expansão, grupos de válvulas etc.) SÃO FEITOS DETALHES EM ESCALAS MAIORES. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 175
  176. 176. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 176
  177. 177. MECÂNICA DOS FLUIDOS OS DESENHOS ISOMÉTRICOS SÃO UTILIZADOS PARA FAZER O LEVANTAMENTO DE TODAS AS PEÇAS COMPONENTES DAS TUBULAÇÕESE DE SUAS LOCALIZAÇÕES (trechos de tubos, válvulas, flanges, tês, joelhos, reduções, luvas, uniões, niples etc.) TAMBÉM DEVE ESTAR INDICADO AS LOCALIZAÇÕES DE TODAS AS EMENDAS (soldadas, rosqueadas etc.) TODOS OS ISOMETRICOS DEVEM CONTER A INDICAÇÃO DO NORTE DO PROJETO (Os desenhos isométricos deverão ser numerados em combinação com a numeração das plantas.) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 177
  178. 178. MECÂNICA DOS FLUIDOS NÃO SE UTILIZA DESENHOS ISOMÉTRICOS PARA TUBULAÇÕES SUBTERÂNEAS E PARA LIGAÇÕES LONGAS, FORA DA ÁREA DE PROCESSO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 178
  179. 179. MECÂNICA DOS FLUIDOS EXEMPLOS DE DESENHOS DE SUPORTES (padronizados) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 179
  180. 180. MECÂNICA DOS FLUIDOS METAS A SEREM ATINGIDAS EM UM PROJETO DE TUBULAÇÕES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 180
  181. 181. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 181
  182. 182. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 182
  183. 183. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 183
  184. 184. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 184
  185. 185. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 185
  186. 186. MECÂNICA DOS FLUIDOS AULA 9 Bombas Industriais 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 186
  187. 187. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBAS HIDRÁULICAS são máquinas motrizes que recebem energia potencial de um motor ou de uma turbina e transformam parte dessa potência em: • Energia cinética (movimento) e • Energia de pressão (força), cedendo estas duas energias ao fluído bombeado, de forma a recirculá-lo ou transportá-lo de um ponto a outro. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 187
  188. 188. MECÂNICA DOS FLUIDOS PRESSÃO ATMOSFÉRICA (Patm) •É a pressão exercida pelo peso da atmosfera. •A pressão atmosférica normalmente é medida por um instrumento chamado barômetro, daí o nome pressão barométrica. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 188
  189. 189. MECÂNICA DOS FLUIDOS A Pressão Atmosférica varia: • Altitude; • Condições meteorológicas; • Padronizada ao nível do mar em 1,033kgf/cm2. Na prática, estabeleceu-se a Atmosfera Técnica, cuja pressão corresponde a 10m de coluna de líquido (mca), o que corresponde a 1kgf/cm2. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 189
  190. 190. MECÂNICA DOS FLUIDOS PRESSÃO MANOMÉTRICA (Pman) •É a pressão medida, adotando-se como referência a pressão atmosférica. •A pressão manométrica normalmente é medida por um instrumento chamado manômetro, daí o nome pressão manométrica. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 190
  191. 191. MECÂNICA DOS FLUIDOS Fundamentos de Perda de Carga A perda de carga no escoamento em uma tubulação.É uma perda de energia ou de pressão entre dois pontos de uma tubulação. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 191
  192. 192. MECÂNICA DOS FLUIDOS Cavitação Se a pressão absoluta baixar até atingir a pressão de vapor do líquido na temperatura em que este se encontra, inicia-se um processo de vaporização do mesmo. Inicialmente, nas regiões mais rarefeitas, formam-se pequenas bolhas, no interior das quais o líquido se vaporiza provocando o fenômeno da cavitação nas regiões de elevada pressão. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 192
  193. 193. MECÂNICA DOS FLUIDOS NPSH (NET POSITIVE SUCTION HEAD) •A fim de caracterizar as condições para que ocorra boa "aspiração", foi introduzida na terminologia de instalações de bombeamento a noção de NPSH. •Esta grandeza representa a disponibilidade de energia com que o líquido penetra na boca de entrada da bomba. •Para efeito de estudo e definição, o NPSH pode ser dividido em NPSH requerido e NPSH disponível. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 193
  194. 194. MECÂNICA DOS FLUIDOS NPSH (NET POSITIVE SUCTION HEAD) P Hs atm NPSH d = +- - Hp - Pv (m) NPSHd = característica da instalação NPSHr = característica própria da bomba (curva característica) NPSHd > NPSHr 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 194
  195. 195. MECÂNICA DOS FLUIDOS Classificação das Bombas Deslocamento não Positivo Turbo Bombas e Bombas Cinéticas Centrífugas BOMBAS HIDRÁULICAS Deslocamento Positivo Volumétricas Rotativas Alternativas Especiais Carneiro hidráulico Magnética Injetora 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 195
  196. 196. MECÂNICA DOS FLUIDOS Centrífugas • Vertical Tipos de Bombas • Horizontal • Submersível • Fluxo Radial 90º • Fluxo Misto  • Fluxo Axial 180º 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 196
  197. 197. MECÂNICA DOS FLUIDOS Tipos de Rotores Aberto Semi-aberto Fechado 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 197
  198. 198. MECÂNICA DOS FLUIDOS Tipos de Rotores • Semi-aberto ou semi-fechado 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 198
  199. 199. MECÂNICA DOS FLUIDOS • Fechado Tipos de Rotores 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 199
  200. 200. MECÂNICA DOS FLUIDOS • Aberto Tipos de Rotores 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 200
  201. 201. MECÂNICA DOS FLUIDOS Corpo espiral ou voluta - contenção do fluido bombeado; - conversão da energia cinética contida no fluido em energia de pressão. Difusor - direcionar o fluxo da saída de um rotor para entrada do próximo. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 201
  202. 202. MECÂNICA DOS FLUIDOS A função do eixo é de transmitir o torque do acionador ao rotor eixo de uma bomba com rotor em balanço eixo de uma bomba com rotor entre mancais Eixo 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 202
  203. 203. MECÂNICA DOS FLUIDOS LUVA PROTETORA DO EIXO •Proteger o eixo contra corrosão, erosão e desgaste causado pelo líquido bombeado. •Proteger o eixo na região do engaxetamento, contra o desgaste causado pelas gaxetas. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 203
  204. 204. MECÂNICA DOS FLUIDOS ANÉIS DE DESGASTE •São peças de pequeno custo e que evitam o desgaste e a necessidade de substituição de peças mais caras como, por exemplo, o rotor e a carcaça. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 204
  205. 205. MECÂNICA DOS FLUIDOS VEDAÇÃO DAS BOMBAS Caixa de selagem A caixa de selagem tem como principal objetivo proteger a bomba contra vazamentos nos pontos onde o eixo passa através da carcaça.Os principais sistemas de selagem utilizados em bombas centrífugas são: Gaxetas Selo mecânico 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 205
  206. 206. MECÂNICA DOS FLUIDOS FUROS DE ALÍVIO NO ROTOR / ANÉIS DE DESGASTE •Equalização das pressões em ambos os lados do rotor. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 206
  207. 207. MECÂNICA DOS FLUIDOS Principais Componentes Entrada do líquido de selagem Anel de selagem Parafuso trava Cartucho Sobreposta Plug Arruela Plug Gaxeta 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 207
  208. 208. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva A saída do tanque deverá ser em forma de funil. Saída reta e paralela causará estrangulamento do fluxo. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 208
  209. 209. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva •Na figura “A” temos o risco de ar na sucção. Poderão ser minimizados com o uso de uma grade ou uma tela. •Na figura “B” podemos ver rasgos na extremidade do tubo que proporcionam um fluxo mais estável. •A figura “C” não deve ser usada por provocar ar na bomba. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 209
  210. 210. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva As reduções na sucção devem ser excêntricas para evitar o bolsão de ar. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 210
  211. 211. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva Quando o tanque de sucção for abaixo do nível da bomba, a tubulação deve ser levemente inclinada em direção ao tanque. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 211
  212. 212. MECÂNICA DOS FLUIDOS Quando o tanque de sucção for acima do nível da bomba, a tubulação deve ser levemente inclinada em direção a bomba. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 212
  213. 213. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva Configuração da conecção de bombas à mesma linha de sucção. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 213
  214. 214. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva Não conecte curvas diretamente à sucção da bomba. 5 a 10 x D 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 214
  215. 215. MECÂNICA DOS FLUIDOS Manutenção Corretiva As válvulas colocadas na sucção da bomba devem ser do tipo livre, o fluxo na sucção não deve sofrer qualquer tipo de estrangulamento. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 215
  216. 216. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 216
  217. 217. MECÂNICA DOS FLUIDOS Quando da montagem dos rolamentos de contato angular, estes são posicionados de forma que a face mais larga do anel externo estejam colocadas contra o anel espaçador. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 217
  218. 218. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBA ROTATIVA (ENGRENAGEM) 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 218
  219. 219. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBA CENTRÍFUGA 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 219
  220. 220. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBA CENTRÍFUGA A - Sucção B - Centro do rotor C - Aletas do rotor D - Voluta E - Descarga 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 220
  221. 221. MECÂNICA DOS FLUIDOS Classificação das Bombas 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 221
  222. 222. MECÂNICA DOS FLUIDOS Eixo Carcaça Tampa Adaptador Selagem Rotor Parafuso Rotor Rolamento LOA Rolamento LA 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 222
  223. 223. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 223
  224. 224. MECÂNICA DOS FLUIDOS Camisa do motor Eixo com Rotor Selo Mecânico Sensor de temperatura do estator Sensor de temperatura da câmara de óleo Rotor 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 224
  225. 225. MECÂNICA DOS FLUIDOS Anel de desgaste SiC Rotor PTFE Mancal SiC Eixo estacionário SiC Carcaça revestida PTFE “O” ring Suporte do eixo Copo de separação Motor Suporte da bomba Imã externo Flange de fechamento da parte molhada 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 225
  226. 226. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBAS INDUSTRIAIS - CLASSIFICAÇÃO 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 226
  227. 227. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBAS CENTRÍFUGAS - COMPONENTES 1 – Sucção 2 - Rotor 3 – Descarga 4 – CX. Selagem 5 – Eixo 6 – Selo Mecânico 7 – Sobreposta 8 – Mancais 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 227
  228. 228. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBA CENTRÍFUGA COMPONENTES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 228
  229. 229. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 229
  230. 230. MECÂNICA DOS FLUIDOS 1A – Carcaça Metade Inferior 1B – Carcaça Metade Superior 2 – Impelidor 6 – Eixo 7 – Anel de Desgaste – Carcaça 8 – Anel de Desgaste – Impelidor 16 – Mancal interno 18 – Mancal Externo 65 – Selo Mecânico – Elemento Estático 80 – Selo Mecânico – Elemento Rotativo 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 230
  231. 231. MECÂNICA DOS FLUIDOS BOMBAS CENTRÍFUGAS COMPONENTES ROTORES 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 231
  232. 232. MECÂNICA DOS FLUIDOS SELO MECÂNICO Selagem de Bombas Centrífugas Meio Ambiente Vessel Wall Shaft Fluido de processo Vazamento 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 232
  233. 233. MECÂNICA DOS FLUIDOS Selagem de Bombas Centrífugas GAXETA VS. SELOS MECÂNICOS  Requer vazamento como lubrificante.  Danifica luvas e eixos.  Consumo de potência devido a fricção.  Perda de Produto.  Grande desperdício de água .  Requer manutenção e tempo para instalação e ajuste das gaxetas.  Causa danos e destruição do equipamento em função do vazamento.  Selo tem vazamentos invisíveis.  Existem selo em operação por mais de 8 anos sem falhas.  Redução de custo através da eliminação das perdas de produto, água e economia de energia.  Requer pouca manutenção após a instalação inicial.  Selo é mais seguro na selagem de fluidos perigosos e corrosivos. 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 233
  234. 234. MECÂNICA DOS FLUIDOS Selagem de Bombas Centrífugas - Gaxeta 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 234
  235. 235. MECÂNICA DOS FLUIDOS 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 235
  236. 236. MECÂNICA DOS FLUIDOS Selagem de Bombas - Gaxeta 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 236
  237. 237. MECÂNICA DOS FLUIDOS Selagem de Bombas Centrífugas Selo Mecânico 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 237
  238. 238. MECÂNICA DOS FLUIDOS Selagem de Bombas Centrífugas – Selo Mecânico 2014 Prof. Wandercleiton da Silva Cardoso wandercleitom@yahoo.com.br 238

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