As
forças de empuxo hidráulico aparecem em uma canalização
sob pressão:
-
cada
mudança de direção (curvas, tês),
-
cada
mudança de diâmetro (reduções),
-
cada
extremidade (flanges cegos ou caps).
As forças de empuxo nestes pontos devem ser equilibradas, a fim de
evitar a desmontagem das juntas, seja utilizando juntas travadas, seja construindo
blocos de ancoragem.
Essas forças podem ser calculadas pela fórmula geral:
F = K.P.S |
| F: |
força de empuxo
(N) |
| P: |
pressão interna
máxima (pressão de teste na obra) (Pa) |
| S: |
seção
transversal (interna para as juntas com flanges, externa para os outros
tipos de juntas) (m2) |
| K: |
coeficiente, função
da geometria da peça da canalização. |
|
|
|
| Flanges cegos, caps,
tês: |
K = 1 |
| Reduções: |
K = 1 - S' / S |
(S'= seção
do menor diâmetro) |
Curvas de ângulo
: |
K = 2 sen
( ÷ 2) |
|
K = 1,414 para as curvas 90°
K = 0,765 para as curvas 45°
K = 0,390 para as curvas 22° 30'
K = 0,196 para as curvas 11° 15' |
|
|
|
|
|
O quadro abaixo apresenta as forças de empuxo para uma pressão
de 0,1 MPa. (Para pressões diferentes, multiplicar pelo valor em
MPa da pressão de teste na obra). |
| DN |
Empuxo
F em N para uma pressão de 0,1 MPa |
| Flanges
cegos, caps, tês |
Curvas
90° |
Curvas
45° |
Curvas
22° 30' |
Curvas
11° 15' |
| 80 |
750 |
1060 |
580 |
290 |
150 |
| 100 |
1090 |
1540 |
840 |
430 |
210 |
| 150 |
2270 |
3190 |
1730 |
890 |
440 |
| 200 |
3870 |
5470 |
2960 |
1510 |
760 |
| 250 |
5900 |
8330 |
4510 |
2300 |
1160 |
| 300 |
8350 |
11800 |
6380 |
3260 |
1640 |
| 350 |
11220 |
15870 |
8590 |
4380 |
2200 |
| 400 |
14450 |
20440 |
11060 |
5640 |
2830 |
| 450 |
18090 |
25580 |
13840 |
7060 |
3550 |
| 500 |
22230 |
31420 |
17000 |
8670 |
4360 |
| 600 |
31670 |
44770 |
24220 |
12350 |
6210 |
| 700 |
42780 |
- |
32720 |
16680 |
8390 |
| 800 |
55680 |
- |
42600 |
21720 |
10920 |
| 900 |
70140 |
- |
53640 |
27360 |
13750 |
| 1000 |
86260 |
- |
65990 |
33650 |
16910 |
| 1200 |
123700 |
- |
94630 |
48250 |
24250 |
|