Recalque de aguas
2.1. Da Hidráulica
As bombas hidráulicas são máquinas destinadas à elevação da água ou de outro fluído, utilizando energia mecânica externa (motor elétrico ou térmico, força manual, etc.).
Sabemos da hidráulica, que, pelo trinômio de Bernoulli, em qualquer escoamento, a soma das energias de posição, de pressão e cinética é uma constante entre dois pontos 1 e 2 da tubulação, mais a perda de carga. Essas energias, expressas em alturas de coluna de água, dão a equação:
z = energia de posição; p = energia de pressão;
= peso específico do fluído; v = velocidade de escoamento; g = aceleração da gravidade;
= Energia potencial;
= energia cinética.
Examinando a figura abaixo, podemos dizer que o que o fluido ganha em energia potencial perde em energia cinética e vice-versa. A bomba fornece pressão ao fluido, para conseguir velocidade e altura. A perda de carga, normalmente, é expressa pela letra J, e também significa a declividade da linha piezométrica. Essa Linha é a representação gráfica da parcela z = P/, referida auma linha-base, e sua inclinação decai no sentido do escoamento. Estas considerações são válidas para um escoamento uniforme em condutos forçados, em que podemos definir J como a relação entre a altura devida às perdas e o comprimento equivalente da tubulação:
Figura 1 - Representação das energias em jogo no escoamento em condutos forçados. Se aplicarmos o trinômio de Bernoulli, considerando o ponto 1 da bomba e o ponto 2 no reservatório superior, teremos as conclusões. Enunciado do Teorema de Daniel Bernoulli
“Para um escoamento contínuo e permanente, a carga total de energia em qualquer ponto de uma linha de corrente é igual à carga total em qualquer ponto a jusante da mesma linha de corrente, mais a perda de carga entre os dois pontos”.
Z1= 0 P1= pressão atmosférica + pressão do recalque P2 = pressão atmosférica v1 = velocidade de recalque z2 = altura