Predição da vazão perdida por jatos de água ascendentes aflorantes no solo

Resumo

O presente artigo apresenta estudos experimentais com o objetivo de analisar o comportamento de jatos d'água ascendentes em leitos granulares. As condições de teste incluíram tanto o regime da cavidade, quanto o regime de chaminé. Combinando os resultados obtidos com dados disponíveis na literatura, foi possível ajustar uma relação linear para descrever a velocidade ascendente adimensional da água na superfície do leito granular (u/U) em função de kFr, em que Fr é o número de Froude e k é um parâmetro de ajuste linearmente dependente do diâmetro médio da partícula, d. Foi proposta uma condição limite (kFr = 1) para prever o início do regime de chaminé, que se apresenta em concordância com dados publicados. Por fim, uma equação simples baseada em d, D e H foi derivada para prever a taxa de vazamento em escala real, Q, de jatos de água ascendentes que atingem o solo. Os resultados obtidos podem ajudar as concessionárias de água a estimar a perda de água em tubulações enterradas.

Palavras-chave: Experimentos; Fluidização; Vazamento de tubulação; Sistema de distribuição de água