OPERA

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• OPERAÇÃO E CONSTRUÇÃO DE CARNEIRO
• HIDRÁULICO ALTERNATIVO
• Edmar José Scaloppi, Ph.D. em Engenharia de
  Irrigação, Prof. Titular, FCA/UNESP, Botucatu,
  SP, edmar_at_fca.unesp.br
• OPERAÇÃO
• O carneiro ou aríete hidráulico ou ainda bomba
  martelo é uma máquina hidráulica intermitente que
  transforma energia cinética (velocidade) em
  pressão. Para isso, há necessidade da instalação
  promover um aumento da velocidade da água que
  atinge o carneiro, que é obtido instalando-o pelo
  menos a 1,5 m abaixo da superfície da água que
  irá alimentá-lo.
• O aumento da velocidade consegue vencer a tensão
  de uma mola ajustada e determina o fechamento
  súbito de uma válvula de pé ou sucção posicionada
  na direção do escoamento. Em consequência, grande
  parte da energia cinética presente é transformada
  em pressão forçando a abertura de uma válvula de
  retenção posicionada verticalmente e conectada à
  uma câmara de pressão, aqui substituída pela
  instalação de uma garrafa PET com volume variável
  entre 0,6 e 2 L. Em uma conexão tê instalada na
  base da garrafa há um adaptador conectado à uma
  mangueira que pode conduzir a água à um
  reservatório ou a um sistema de irrigação de
  baixa pressão, conforme desejado.
• Deve-se observar que a água que alimenta o
  carneiro é a mesma que será utilizada no
  abastecimento. Portanto, recomenda-se que seja de
  boa qualidade. Para evitar que corpos estranhos
  interrompam a operação, deve-se instalar algum
  tipo de filtro ou tela na entrada da água no
  reservatório.

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• Observações importantes
• Quanto maior o desnível, maior a pressão obtida.
  A altura de elevação varia de 2 a 8 vezes o
  desnível dependendo da relação de diâmetros entre
  o tubo de alimentação e o de saída.
• A vazão fornecida (q) depende da vazão de entrada
  (Q), do desnível (h) da altura de elevação (H) e
  do rendimento (r) segundo a equação q r Q h/H
• O rendimento pode variar entre 30 e 60 (CERPCH,
  2002) para relações h/H variáveis entre 0,12 e
  0,5, respectivamente, dependendo das
  características construtivas da máquina.
• Evitar a entrada de corpos estranhos que podem
  interromper a operação.
• Ajustar a máquina para proporcionar de 60 a 80
  golpes por minuto. Golpes muito frequentes
  desgastam precocemente as válvulas.
• Preferir tubos de alimentação mais rígidos, menos
  sujeitos à dilatação pela ação do golpe
  (metálicos seriam ideais).
• Aparentemente, a medida que se aumentam as
  dimensões dos componentes, aumenta
  desproporcionalmente os custos. Assim, pode ser
  mais econômico adotar dimensões menores e, se
  necessário, associar carneiros em paralelo.
• O comprimento do tubo de alimentação deve estar
  entre 5 a 12 vezes o desnível e entre 6 e 60 m,
  para adquirir velocidades significativas.
• Para aumentar o rendimento e evitar perda de
  pressão, tanto o tubo de alimentação quanto o de
  saída devem ser retos.
• O diâmetro do tubo de saída deve ser 1/3 a ½ do
  tubo de alimentação.

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• CONSTRUÇÃO
• Lista de material para um carneiro hidráulico de
  1 (custo estimado em R 60,00)
• 1 válvula de sucção metálica com crivo (parte do
  crivo deve ser eliminada para permitir o acesso
  de uma chave fixa para aperto das porcas). A
  válvula de retenção deve ser perfurada em sua
  base para a passagem do parafuso de regulagem.
• 3 nípeis brancos.
• 1 tê roscável branco.
• 1 adaptador 1 (para alimentação com mangueira de
  1).
• 1 válvula de retenção roscável plástica.
• 1 tê roscável 1 x ¾ branco.
• 1 bucha de redução ¾ x ½
• 1 adaptador de ½ ou 1 adaptador ¾ x ½
  eliminando a bucha de redução (para a saída com
  mangueira de ½).
• 1 garrafa PET de preferência retornável de 0,6
  até 2 L com tampa.
• 1 parafuso 5/16 ou 8 mm x 2 com 2 porcas de
  pequena espessura, 2 porcas normais e uma arruela
  (as duas porcas de pequena espessura podem ser
  obtidas serrando ao meio uma porca normal).
• 1 mola utilizada em válvula sanitária ou
  equivalente.
• A tampa da garrafa PET deve ser perfurada (15 mm
  ou maior) e colada na parte superior do tê com
  adesivo apropriado.
• As conexões roscáveis devem ser executadas com
  veda-rosca apropriado.

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• Bibliografia
• CERPCH. Centro Nacional de Referência em Pequenos
  Aproveitamentos Hidroenergéticos.
  http//cerpch.efei.br/carneiro.html

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