A Passagem de Uma Frente de Água Através de Uma Redução Brusca na Interligação de Duas Canalizações Cilíndricas

O processo de enchimento de redes de distribuição de água, pode, em determinadas condições, levar à formação de colunas fluidas móveis, com interfaces água-ar bem definidas, que iniciam seu movimento ao longo das canalizações atuando como êmbolo à medida que o ar de jusante é expulso pelos dutos de saída e pelos dispositivos de sangria. O presente trabalho mostra, de forma simplificada, os transientes de pressão gerados pela passagem de uma dessas frentes através de uma redução brusca de diâmetro. Utilizou-se o modelo unidimensional adotando-se a teoria de coluna rígida e a da coluna elástica. As curvas teóricas do fenômeno foram obtidas numericamente com a solução da equação de Euler e do sistema formado pelas equações da quantidade de movimento e da continuidade, resolvido através do método das características (MOC) e das diferenças finitas (DF). Os resultados teóricos foram comparados com dados experimentais, ensaiando-se um modelo de pequenas dimensões.