DIMENSIONAMENTO ÓTIMO DE RESERVATÓRIOS HIDROPNEUMÁTICOS PARA PROTEÇÃO DE ADUTORAS DURANTE TRANSITÓRIOS HIDRÁULICOS

Código

I-FLUHIDROS0019

Autores

Luís Eduardo Moussa Youssef Castelão, ALEXANDRE KEPLER SOARES

Tema

Hidráulica aplicada a sistemas de drenagem e de saneamento

Resumo

Regimes transitórios são analisados em função da segurança e confiabilidade da operação de sistemas hidráulicos. As sobrepressões podem exceder os limites do material, causando danos e rompimentos. As subpressões podem causar desprendimento ou aprisionamento de ar, cavitação e separação da coluna líquida, e, consequentemente, o colapso do tubo e intrusão de patogênicos no sistema devido à ocorrência de pressões negativas. Para condições severas, como o desligamento repentino do conjunto motobomba em estações elevatórias, torna-se necessário prever dispositivos de proteção. Dentre as soluções existentes, destaca-se o Reservatório Hidropneumático (RHO) ? um tanque preenchido por fluido e ar pressurizado, capaz de controlar tanto as sobrepressões como as subpressões. O dimensionamento desse dispositivo se dá, normalmente, por ábacos ou por tentativa e erro, uma vez que não é possível estabelecer uma relação explícita entre seu volume e as solicitações de projeto. Nesse trabalho, foi concebido um algoritmo para dimensionamento ótimo, visando a minimização de seu volume, e, consequentemente, custo. Para tal, utilizou-se a Otimização por Enxame de Partículas. Após a definição do espaço de busca, o mínimo global é encontrado com convergência satisfatória. As relações entre os resultados e os hiperparâmetros da otimização são discutidas.