avaliações numéricas de chaminés de equilÃbrio - ppgerha ...
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5.2 MODELO WANDA<br />
O programa WANDA 3 foi preparado para aten<strong>de</strong>r as características físicas<br />
observadas em laboratório com os dados <strong>de</strong> entrada igual aos da simulação EDO2,<br />
mas com algumas alterações <strong>de</strong>vido às particularida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> tratamento do programa.<br />
Em ambos os casos, <strong>de</strong> fechamento e abertura rápida, foi necessário calibrar a<br />
rugosida<strong>de</strong> absoluta do conduto forçado e os coeficientes <strong>de</strong> operação da válvula<br />
para consi<strong>de</strong>rar a mesma perda <strong>de</strong> carga do escoamento permanente, 1,91 m na<br />
seção da chaminé, vazão e o tratamento do fenômeno transitório conforme outros<br />
métodos.<br />
As simulações realizadas como o programa WANDA po<strong>de</strong>m ser tratadas<br />
conforme duas hipóteses: admitindo a coluna <strong>de</strong> água rígida, ou adotando a coluna<br />
<strong>de</strong> água elástica (maleável). Nessa segunda hipótese, leva-se em consi<strong>de</strong>ração a<br />
resistência dos materiais, como módulo <strong>de</strong> Young do conduto, coeficientes <strong>de</strong><br />
viscosida<strong>de</strong> e <strong>de</strong>nsida<strong>de</strong> da água.<br />
5.2.1 Coluna <strong>de</strong> Água Rígida - CR<br />
A análise “CR” consiste em consi<strong>de</strong>rar a água como um corpo rígido (sólido)<br />
através do mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> Allievi. A vazão média do regime permanente adotada foi <strong>de</strong><br />
aproximadamente 0,964 l/s. O comprimento do conduto adotado foi <strong>de</strong> 12,21 m. O<br />
coeficiente <strong>de</strong> perda <strong>de</strong> carga foi adotado conforme perda observada <strong>de</strong> 1,91 m, e o<br />
diâmetro efetivo do tubo <strong>de</strong> 27,7 mm. Adotou-se um fechamento rápido em 0,2<br />
segundos e i<strong>de</strong>m para a abertura. Foi adotada a área da chaminé <strong>de</strong> equilíbrio como<br />
sendo 0,0019981 m².<br />
A interface do programa Wanda é apresentada no APÊNDICE 3, com as<br />
respectivas características do circuito e as condições <strong>de</strong> contorno. A FIGURA 5.7<br />
apresenta o resultado obtido da situação <strong>de</strong> fechamento rápido da válvula em 0,2 s.<br />
A FIGURA 5.8 apresenta o resultado obtido da situação <strong>de</strong> abertura rápida da<br />
válvula em 0,2 s.<br />
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