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Arquivo PDF - LENHS UFPB - Universidade Federal da Paraíba

1. Ro gt H Se o de Trechos A Se o de Trechos do arquivo de resultados lista os resultados de simula o para os trechos e par metros identificados na se o REPORT do arquivo de dados A listagem de resultados em termos de intervalo de tempo do relat rio segue a mesma conven o estabelecida para os n s na al nea anterior Tal como para os n s para dispor de resultados relativos aos trechos deve incluir a palavra chave LINKS seguida de uma lista de identificadores na se o REPORT do arquivo de dados Utilize a instru o LINKS ALL para listar resultados para todos os trechos As propriedades pr definidas nos trechos cujos resultados s o listados no relat rio s o Vaz o Velocidade e Perda de Carga Outras propriedades como Di metro Comprimento Qualidade da Agua Estado Par metro de Controle Taxa de Rea o e Fator de Resist ncia podem ser adicionadas utilizando a instru o DIAME TER YES ou DIAMETER PRECISION 0 A mesma conven o utilizada para os n s para especificar a precis o dos resultados e a utiliza o de filtros pode ser tamb m aplic vel aos trechos C 4 Formato do Arquivo Bin rio de Resultados Se for fornecido o arquivo na linha de comandos do DOS extens o OUT os resultados de todos os par metros para todos os n s e trechos em todos os intervalos de tempo do relat rio ser o gravados para este arquivo num formato bin rio especial Este arquivo po
2. NDICE LISTA DE S MBOLOS ABREVIATURAS CAP TULO 1 Introdu o 1 1 O que o EPANET 1 2 Capacidades de Modelagem Hidr ulica 1 3 Capacidades de Modelagem da Qualidade da gua 1 4 Intervalos a Seguir na Utiliza o do EPANET 1 5 Sobre este Manual CAP TULO 2 Tutorial do EPANET 2 1 Instalaro EPANET 2 2 Exemplo de Aplica o 2 3 Configurar o Projeto 2 4 Tra ado da Rede 2 5 Configurar as Propriedades dos Objetos 2 6 Salvar e Abrir Projetos 2 7 Executar uma Simula o Est tica 2 8 Executar uma Simula o Din mica 2 9 Executar uma Simula o de Qualidade da gua CAP TULO 3 O Modelo da Rede 3 1 Componentes F sicos 3 1 1 N s 3 1 2 Reservat rios de N vel Fixo 3 1 3 Reservat rios de N vel Vari vel 3 1 4 Dispositivos Emissores do Tipo Orif cio 3 1 5 Tubula es 3 1 6 Perdas de Carga Singulares 3 1 7 Bombas 3 1 8 V lvulas 3 2 Componentes n o F sicos 3 2 1 Curvas 3 2 2 Padr es Temporais 3 2 3 Controles 3 3 Modelo de Simula o Hidr ulica 3 4 Modelo de Simula o de Qualidade da gua 14 16 17 17 18 18 19 19 21 21 22 23 24 26 27 27 28 31 33 33 33 34 34 35 35 37 38 39 41 41 44 44 46 47 CAPITULO 4 Ambiente de Trabalho do EPANET 4 1 Vis o Geral 4 2 Barra de Menu Principal 4 2 1 Menu Arquivo 4 2 2 Menu Editar 4 2 3 Menu Visualizar 4 2 4 Menu Projeto 4 2 5 Menu Relat rio 4 2 6 Menu Janela 4 2 7 Menu Ajuda 4 3 Barras d
3. E _ a i de Ko H 148 Manual EPANET 2 0 Brasil COORDINATES Fun o Formato Notas Considere uma linha para cada n representado no mapa As coordenadas representam a dist ncia de um determinado n a uma origem arbitr ria no canto inferior esquerdo do mapa Pode adotar qualquer sistema de unidades que considere conveniente para representar as dist ncias no mapa N o necess rio que todos os n s sejam incluidos no mapa nem que as respectivas posi es no mapa sejam representadas na escala real A se o COORDINATES opcional e n o utilizada quando o EPANET executado a partir da linha de co mandos do DOS Exemplo COORDINATES Node X Coord Y Coord 1 10023 128 2 10056 95 CURVES Fun o Formato Exemplo CURVES ID Flow Head PUMP Curve for Pump 1 CL 0 200 C1 1000 100 Call 3000 0 pag Flow Effic EFFICIENCY El 200 50 El 1000 85 El 2000 75 El 3000 65 LENHS UFPB DEMANDS E Cada linha corresponde a uma categoria de consumo contendo Se o suplementar de gt Identificador do n JUNCTIONS utilizada para associar m ltiplas ca tegorias de consumo aos n s gt ID do padr o de consumo opcional da rede gt Consumo Base unidades de vaz o gt Nome da categoria de consumo precedida de ponto e v rgula opcional N Q a v n fe gej o U Oo ge
4. Os itens marcados com asterisco correspondem a grandezas calculadas cujos valores somente estar o disponi veis se tiver sido executada um simula o bem sucedida da rede ver o Cap tulo 8 Simula o do Sistema de Abastecimento 7 2 Configurar as Dimens es do Mapa As dimens es f sicas do mapa devem ser definidas para que as coordenadas deste possam ser adequadamente ajustadas tela do monitor Para configurar as dimens es do mapa 1 2 Selecione Visualizar gt gt Dimens es Introduza nova informa o sobre as dimens es na caixa de di logo de Dimens es do Mapa que mostrada ver Figura 7 1 ou clique no bot o de Ajuste Autom tico para que o EPANET calcule as novas dimens es do mapa baseadas nas coordenadas dos objetos atualmente inclu dos na rede Clique no bot o OK para redimensionar o mapa ns es do Mapa Canto Inferior Esquerdo M Canto Superior Direito Coordenada X 7 00 Coordenada 173 00 Coordenada Y 6 00 Coordenada 94 00 Unidades do Mapa C P s Metros C Graus Nenhum Ajuste Autom tico z Cancelar Ajuda Figura 7 1 Caixa de di logo de Dimens es do Mapa LENHS UFPB A informa o fornecida pela caixa de di logo de Dimens es do Mapa composta pelos seguintes itens E Descri o Coordenadas do v a ac q Canto Inferior Coordenadas X e Y do canto inferior esquerdo do mapa Esquerdo a Coordenadas do Canto Superior
5. Volume do Escoamento Interface com a Parede Figura 3 6 Zonas de rea o no interior de uma tubula o Rea es no Volume do Escoamento O EPANET simula as rea es que ocorrem no volume do escoamento utilizando leis cin ticas de ordem n onde a taxa de rea o instant nea R em unidade de massa volume tempo depende da concentra o de acordo com a seguinte equa o na forma diferencial R K C onde K coeficiente de rea o no volume do escoamento C concentra o do reagente massa volume n ordem da rea o O coeficiente K tem unidades de concentra o elevado ao expoente 1 n dividido pelo tempo Este coe ficiente positivo em rea es de crescimento e negativo em rea es de decaimento O EPANET tamb m permite que se considerem rea es onde exista uma concentra o limite no crescimento ou decaimento ltimo de uma subst ncia Neste caso a taxa de rea o pode ser representada pelas seguintes express es O Modelo da Rede D Ko Manual EPANET 2 0 Brasil R K C C Ce para n gt 0 K gt 0 k CC jer para n gt 0 K lt 0 onde C concentra o limite Deste modo existem tr s par metros K Ce n que permitem caracterizar as rea es no volume do escoamento Apresentam se a seguir alguns casos especiais de modelos cin ticos bem conhecidos Consulte o Anexo C para obter mais exemplos a v me D cc o de 7 me e
6. 2 gt Manual EPANET 2 0 Brasil sope3 nsoy ap oedezijensi CAP TULO Imprimir e Copiar Dados Este cap tulo descreve como imprimir copiar para o clipboard rea de transfer ncia do Windows ou copiar para um arquivo o conte do da janela que se encontra correntemente ativa no ambiente de trabalho do EPANET A janela ativa pode incluir o Mapa da Rede um gr fico uma tabela um relat rio ou as propriedades de um objeto selecionado a partir da janela Navegador 10 1 Selecionar uma Impressora Para selecionar uma impressora a partir das impressoras instaladas no Windows e configurar as suas propriedades 1 Selecione Arquivo gt gt Configurar P gina a partir da barra de menu Principal 2 Clique no bot o de Impressora na caixa de di logo de Configura o de P gina que mostrada ver Figura 10 1 3 Selecione uma impressora a partir das op es dispon veis na combobox da pr xima caixa de di logo que mostrada 4 Clique no bot o de Propriedades para selecionar as propriedades da impressora as quais dependem do tipo de impressora 5 Clique no bot o OK em cada caixa de di logo para aceitar as sele es 10 2 Configurar o Formato de uma P gina Para formatar a p gina a imprimir 1 Selecione Arquivo gt gt Configurar P gina a partir da barra de menu Principal 2 Utilize a p gina de Margens da caixa de di logo de Configura o de P gina que mostrada Figura 10 1 para gt Sel
7. Alternativamente podem ser escritas manualmente novas coordenadas X e Y para o objeto na janela do Editor de Propriedades Para onde quer que um n seja movido todos os trechos ligados a este s o tamb m movidos 6 10 Selecionar um Grupo de Objetos Para selecionar um grupo de objetos que se encontrem dispostos de forma irregular na janela do Mapa da Rede 1 Selecione Editar gt gt Selecionar Regi o ou clique z na barra de Ferramentas do Mapa 2 Desenhe uma linha poligonal como limite volta da zona de interesse no mapa clicando com o bot o esquerdo do mouse em cada v rtice sucessivo do pol gono 3 Feche o pol gono clicando com o bot o direito do mouse ou pressionando a tecla Enter Cancele a sele o pressionando a tecla Escape LENHS UFPB Para selecionar todos os objetos visiveis no mapa selecione Editar gt gt Selecionar Tudo os objetos que se encontrem fora do campo de vis o do mapa n o ser o selecionados Uma vez selecionado um grupo de objetos pode se editar uma propriedade comum ver item 6 11 ou apagar os objetos selecionados da rede Para executar esta ltima op o clique x ou pressione a tecla Delete 6 11 Editar um Grupo de Objetos Para editar uma propriedade para um grupo de objetos Nn e a 15 oO o Q gt H 1 Selecione a zona do mapa que ir conter o grupo de objetos a serem editados utilizando o m todo descrito no item anteri
8. cota piezom trica a montante H cota piezom trica a jusante Hset par metro de controle em termos de press o convertido para carga Hml perda de carga singular quando a v lvula esta aberta Htol e Qtol s o os mesmos valores utilizados para as v lvulas de reten o no item 9 acima Um conjunto semelhante de testes utilizado para as PSVs exceto no que se refere verifica o em rela o a Hset os ndices i e j s o trocados assim como os operadores gt e lt 14 A vaz o atrav s de uma PRV ativa mantida para garantir a continuidade no n de jusante 15 16 enquanto que a vaz o atrav s de uma PSV mantida para garantir a continuidade no n de montante Para uma PRV do n i para o n j p 0 F sr 10 Hset A A 108 JI Jd Isto obriga que a carga no n de jusante corresponda ao par metro de controle Hset Valores equivalentes s o atribu dos para uma PSV ativa exceto os ndices dos coeficientes F e A que se referem ao n i Os coeficientes para PRVs e PSVs abertas fechadas s o tratados do mesmo modo que para as tubula es Para uma FCV ativa do n i para o n j com o par metro de controle Qset tem se que o valor de Oset adicionado vaz o que sai do n i para o n j e subtra do de F e adicionado a F Se a carga hidr ulica no n i for inferior carga hidr ulica no n j a v lvula n o consegue fornecer a vaz o necess ria e passa a ser modelada como uma
9. es espec ficas de opera o tais como quando a altura de gua no reservat rio de n vel vari vel atinge determinados valores ou quando a press o num n est abaixo ou acima de certo valor Consulte o tema Controles no item 3 2 3 3 1 6 Perdas de Carga Singulares As perdas de carga singulares tamb m designadas perdas de carga localizadas s o causadas pelo aumento da turbul ncia devido exist ncia de curvas alargamentos e estreitamentos import ncia de incluir tais perdas na simula o depende da topologia da rede e do grau de exatid o pretendido Estas podem ser consideradas associando tubula o um coeficiente de perda de carga singular A perda de carga singular traduzida pelo produto deste coeficiente pela altura cin tica do escoamento de acordo com a seguinte express o y h R onde K coeficiente de perda de carga singular V velocidade do escoamento comprimento tempo g acelera o da gravidade comprimento tempo A Tabela 3 3 fornece os valores do coeficiente de perda de carga singular para diferentes tipos de singularidades Tabela 3 3 Valores do coeficiente de perda de carga singular para diferentes tipos de singularidades Singularidade Il Coeficiente da Perda de Carga V lvula de globo abertura completa 10 0 V lvula de ngulo abertura completa 5 0 V lvula de reten o abertura completa 25 V lvula de cunha abertura completa 02 Curva a 90 raio pequeno 0 9 Cur
10. es no Volu me do Escoamento para mais detalhes Atribua o valor zero se n o for aplic vel Fator que relaciona o coeficiente de rea o na parede com o coeficiente de rugosidade da f rmula de perda de carga Consulte o item 4 3 Rea es na Parede da Tubula o para mais detalhes Atribua o valor zero se n o for aplic vel LENHS UFPB 8 1 4 Op es de Tempo As Op es de Tempo configuram os valores para os v rios intervalos de tempo utilizados numa simula o din mica Estas encontram se listadas abaixo as op es de tempo podem ser introduzidas em nota o decimal ou em nota o horas minutos Descri o Op o Dura o Total Tempo total de simula o em horas Utilize O para executar uma simula o da Simula o est tica de hidr ulica simula o instant nea Intervalo de c lculo Intervalo de tempo entre c lculos hidr ulicos do sistema O valor usual pr Hidr ulico definido 1 hora tdo cs Intervalo de tempo entre o c lculo do percurso do constituinte de qualidade da iene gua O valor usual pr definido 5 minutos 0 05 horas Qualidade da Agua i Intervalo de Tempo Intervalo de tempo utilizado em todos os padr es temporais O valor usual Padr o pr definido 1 hora Horas para todos os padr es temporais em que a simula o come a p ex o Tempo de In cio Sane oes E P valor 2 significa que a simula o iniciada com todos os padr es temporais d
11. o iS Ro He Input Data File wccaede dace smie ites VisitaGuiada inp Number of Junctions 6 Number of Reservoirs 1 Number of Tanks wis essence ce ind ai ees 1 Number of PIPES winkede neces eewnees 8 Number Of PUMPS sueste enem wee as ss 1 Number of Valves 2200 0 Headloss Formula ccccccccc Hazen Williams Hydraulic Timestep ccccccccc 1 00 hrs Hydraulic ACCULACY csceeeges aus 0 001000 Maximum ErialS ame ssa e mais e Bare wanes 40 Quality Analysis acena tasas sussa Cloro Water Quality Time Step 5 00 min Water Quality Tolerance 0 01 mg L Specific Gravity ae sac ams edk E aes 1 00 Relative Kinematic Viscosity 1 00 Relative Chemical Diffusivity 1 00 Demand Multiplier cccccccccc 1 00 Total DUKALTON uses tuas Sade weed we aes 72 00 hrs Reporting Criteria All Nodes All Links Energy Usage Usage Avg Kw hr Avg Peak Cost Pump Fator Effic m3 Kw Kw day Demand Charge 0 00 Total Cost 0 00 Demand Head Pressure Cloro Node L s m m mg L 2 0 05 280 09 67 09 0 3 0 60 278 59 62 59 0 4 3 50 273 54 60 54 0 00 5 4 0 6 0 0 255 272 12 74 12 10 272 22 59 22 Figura C 4 Parte de um arquivo de relat rio Rede exemplo do cap tulo 2 continua o na p gina seguinte Manual EPANET 2 0 Brasil T 0 55 272423 5923 0 00 1 12 72 213 00 0 00 1
12. o para todas as tubula es gt Controles simples ou programados O EPANET pode compilar um cen rio baseado em algumas ou em todas as categorias listadas acima salvar o cen rio para o arquivo e ler o cen rio salvo numa fase posterior Os cen rios permitem que uma simula o seja mais eficiente e sistem tica quer ao n vel do dimensiona mento quer ao n vel do estabelecimento de alternativas em termos de condi es de operacionalidade Estes podem ser utilizados para analisar o impacto das diferentes a es sobre o sistema otimizar a estimativa de par metros e avaliar diferentes estrat gias de operacionalidade Os arquivos de Cen rio s o salvos como texto ASCII e podem ser criados ou modificados exteriormente ao EPANET atrav s de um editor de texto ou de uma planilha eletr nica N o Ko Q g jos O o U E Q Manual EPANET 2 0 Brasil 11 2 Exportar um Cen rio Para exportar um cen rio de projeto para um arquivo de texto 1 2 Selecione Arquivo gt gt Exportar gt gt Cen rio a partir da barra de menu Principal Na caixa de di logo de Exportar Dados que mostrada ver Figura 11 1 selecione o tipo de dados que pretende salvar Introduza uma descri o opcional do cen rio que est salvo no campo de Notas Selecione o bot o OK para aceitar as suas escolhas Na caixa de di logo Salvar que mostrada selecione uma pasta e o nome do arquivo de cen rio Os arq
13. o transversal Se o de Utiliza o de Energia A se o de Utiliza o de Energia do arquivo bin rio de resultados encontra se descrita imediatamente abaixo da se o de Pr logo E composta pelos seguintes dados N mero de Bytes Repetido para cada bomba Float 4 gt Index da Bomba na Lista de Trechos Float 4 gt Utiliza o da Bomba Float 4 gt Rendimento M dio Float 4 gt kW M dio m Mgal Float 4 gt kW M dio Float 4 gt kW M ximo Float 4 gt Custo M dio por Dia Float Utiliza o M xima Global de Energia Float Manual EPANET 2 0 Brasil Os resultados estat sticos listados nesta se o referem se ao per odo de tempo compreendido entre o tempo de in cio do relat rio e o fim da simula o Se o de Per odo de Simula o Din mica A se o de Per odo de Simula o Din mica do arquivo bin rio de resultados cont m os resultados para cada intervalo de tempo do relat rio durante uma simula o o tempo in cio do relat rio e o intervalo de tempo s o escritos para o arquivo bin rio de resultados na se o de Pr logo e o n mero de intervalos de tempo escrito na se o de Ep logo Em cada intervalo de tempo do relat rio s o escritos os seguintes valores para o arquivo Consumo em cada N Float 4 Nnodes Carga Hidr ulica em cada N Float 4 Nnodes Press o em cada N Float 4 Nnodes Qualidade da Agua em cada N Float 4 Nnodes Vaz o em cada Trecho nega
14. 7 9 7 Op es de Fundo do Mapa A p gina de Fundo do Mapa da caixa de di logo de Op es do Mapa permite selecionar a cor a ser utilizada para preencher o fundo do mapa Manual EPANET 2 0 Brasil apay ap edew wod seyjeqesy Q CAPITULO Simula o do Sistema de Abastecimento Depois de uma determinada rede ter sido apropriadamente descrita se pode simular o seu comportamento hidr ulico e de qualidade da gua Este cap tulo descreve como especificar as op es a serem utilizadas na simula o como executar a simula o e como eliminar os problemas que podem ter ocorrido na simula o 8 1 Configurar as Op es de Simula o Existem cinco categorias de op es que controlam o modo como o EPANET simula uma rede Hidr ulica Qualidade Rea es Tempos e Energia Para configurar qualquer uma desta op es 1 Selecione a categoria de Op es a partir da p gina de Dados da janela Navegador ou selecione Projeto gt gt Op es de Simula o a partir da barra de menu Principal 2 Selecione Hidr ulica Qualidade Rea es Tempos ou Energia a partir da janela Navegador 3 Se a janela do Editor de Propriedades n o estiver vis vel clique no bot o Editar da janela Navegador ou pressione a tecla Enter 4 Edite as suas op es de escolha na janela do Editor de Propriedades medida que est editando uma categoria de op es na janela do Editor de Propriedades pode se deslocar para a categoria seguinte ou
15. 6 PM AND TANK 1 LEVEL BELOW 12 THEN PUMP 335 STATUS IS OPEN RULE 4 IF SYSTEM CLOCKTIME gt 6 PM OR SYSTEM CLOCKTIME lt 8 AM AND TANK 1 LEVEL BELOW 14 THEN PUMP 335 STATUS IS OPEN Para obter a descri o dos comandos utilizados nos Controles Programados consulte o Anexo C no t tulo Rules 3 3 Modelo de Simula o Hidr ulica O m dulo de simula o hidr ulica do EPANET calcula a carga hidr ulica nos n s e a vaz o nos trechos para um conjunto fixo de n veis nos RNFs alturas nos reservat rios de n vel vari vel e consumos para uma sucess o de pontos ao longo do tempo Em cada intervalo de c lculo os n veis de gua nos reservat rios de n vel fixo e os consumos nos n s s o atualizados de acordo com o padr o temporal que lhes est associado enquanto que a altura de gua no reservat rio de n vel vari vel atualizada em fun o da vaz o de sa da A solu o para o valor da carga hidr ulica e para a vaz o num ponto particular da rede em determinado instante obtida resolvendo simultaneamente a equa o da continuidade conserva o da massa para cada n e a equa o da conserva o da energia para cada trecho da rede Este procedimento designado por Balan o Hidr ulico da rede requer a utiliza o de t cnicas iterativas para resolver as equa es n o lineares envolvidas O EPANET emprega o M todo do Gradiente para atingir este objetivo Consulte o Anexo D
16. Decaimento de 1 ordem C 0 K lt 0 n 1 R K C O decaimento de v rias subst ncias como o cloro residual pode ser modelado adequadamente utilizando uma lei de decaimento de 1 ordem gt Crescimento de 1 ordem saturado C gt 0 K gt 0 n 1 R K C O Nn e o lt x U me U a lt wn 6 E e deb lt v me q 2 w lt Manual EPANET 2 0 Brasil Este modelo pode ser utilizado para modelar o crescimento de subprodutos de desinfec o tal como os triha lometanos em que a forma o de subprodutos C limitada pela quantidade de material reativo presente gt Decaimento de 22 ordem Dois Componentes C 0 K lt 0 1 2 R K C C C Este modelo assume que a subst ncia A reage com a subst ncia B a uma taxa desconhecida para produzir o produto P A taxa de consumo de proporcional ao produto de A e B remanescente C pode ser positivo ou negativo dependendo se o componente A ou B est em excesso respectivamente Clark 1998 obteve resultados com sucessos ao aplicar este modelo a dados de decaimento do cloro que n o se ajustavam bem utilizando um modelo simples de 12 ordem gt Cin tica de Decaimento de Michaelis Menton C gt 0 K lt 0 n lt 0 KG R C C Como um caso particular quando especificado um valor negativo para a ordem n da rea o o EPANET utilizar a equa o de rea o de Michaelis Menton mostrada acima
17. Descri o Zona Comprimento Di metro Rugosidade Coeficiente de Perda de Carga Singular Estado Inicial Um nico texto utilizado para identificar o Trecho Este pode ser constitu do por um conjunto m ximo de 15 n meros e ou caracteres Note que n o podem existir dois objetos com o mesmo ID Esta uma propriedade necess ria ID do n onde o trecho come a Esta uma propriedade necess ria ID do n onde o trecho termina Esta uma propriedade necess ria Op o de escrita de texto adicional que permite descrever informa o relevante sobre o trecho Op o de escrita de texto sem espa os utilizada para associar um trecho a um par metro como uma zona de press o Comprimento real da tubula o em unidades de comprimento p ex metros p s Esta uma propriedade necess ria Di metro da tubula o em unidades de comprimento p ex mil metros polega das Esta uma propriedade necess ria Coeficiente da f rmula de perda de carga na tubula o adimensional nas f r mulas de Hazen Williams e Chezy Manning e tem unidades de comprimento mm na f rmula de Darcy Weisbach Esta uma propriedade necess ria 2 Coeficiente adimensional associado a curvas alargamentos estreitamentos etc E assumido o valor zero se o campo for deixado em branco Determina se o trecho est inicialmente aberto fechado ou se possui uma v lvula de reten o Se for especificado que possui uma
18. Equil brio n o Atingido o usu rio dever reconhecer que os resultados da simula o hidr ulica para este intervalo de c lculo n o s o exatos Dependendo das circunst ncias erros nas vaz es afluentes ou efluentes de reser vat rios de armazenamento por exemplo podem afetar tamb m a exatid o dos resultados em todos os intervalos de c lculo seguintes 8 3 5 N o Foi Poss vel Resolver as Equa es de Hidr ulica O Erro 110 emitido se num determinado instante da simula o o conjunto das equa es que modelam a distribui o de vaz es e fazem o balan o de energia na rede n o poderem ser resolvidas Esta situa o pode ocorrer quando uma parte dos consumos de gua no sistema n o possu rem quaisquer liga es f sicas a uma origem de qualidade da gua Neste caso o EPANET tamb m emitir mensagens de advert ncia sobre os n s que se encontrem desativados As equa es tamb m podem ser insol veis se forem utilizados n meros irrealistas em determinadas propriedades dos objetos da rede Manual EPANET 2 0 Brasil O UaWI Da seqy ap eWa sis Op oede NWIS O9SAP TULO Visualiza o de Resultados Este cap tulo descreve as diferentes op es dispon veis para visualiza o dos dados da rede e dos resultados da simula o Estas op es incluem diferentes vistas do mapa gr ficos tabelas e relat rios espec ficos 9 1 Visualizar Resultados no Mapa Existem diferentes op es de visualiza o
19. Formatos Iv Visualiza o Intermitente IV Identifica o Autom tica IV Contirma o Quando Apagar I Arquivo de Backup Autom tico Pasta de Arquivos Tempor rios C T emps Selecionar Figura 4 5 Caixa de di logo de Prefer ncias Geral 4 9 2 Prefer ncias de Formato A p gina de Formatos da caixa de di logo de Prefer ncias controla o n mero de casas decimais que s o mostradas quando os resultados da simula o s o apresentados Figura 4 6 Utilize as dropdown list boxes para selecionar um par metro espec fico do n ou do trecho Utilize as spin edit boxes para selecionar o n mero de casas decimais a serem utilizadas quando s o mostrados os resultados da simula o referentes ao par metro O n mero de casas decimais mostrado para qualquer par metro de projeto introduzido pelo usu rio como o di metro da tubula o comprimento etc pode ser qualquer fo Lu Z lt Q Lu O ge e 20 H U Ee U po 2 E lt Manual EPANET 2 0 Brasil Geral Formatos Par metro do N Grimey 2 sl Par metro do Trecho Decimais Vaz o fe ke Lu Zz lt jae Lu O O O de U me U 2 2 lt Selecione o n mero de casas decimais com que pretende visualizar os resultados Figura 4 6 Caixa de di logo de Prefer ncias Formatos QO5SAPITULO Trabalhar com Projetos Este capitulo aborda o modo como
20. de S l o ge Es o o O E Notas a Utilize esta propriedade apenas para os n s cujos consumos necessitem ser alterados ou complementados rela tivamente aos dados introduzidos na se o JUNCTIONS Os dados introduzidos nesta se o substituem quaisquer dados de consumo introduzidos na se o JUNCTIONS para o mesmo n Pode ser associado um n mero ilimitado de categorias de consumo a um determinado n Se n o for fornecido qualquer padr o de consumo nesta op o nem qualquer padr o espec fico na propriedade Padr o de Consumo da se o JUNCTIONS o consumo no n segue o padr o pr definido especificado na se o OPTIONS ou o Padr o 1 se n o for especificado nenhum padr o pr definido Se o padr o pr definido ou padr o 1 n o existir o consumo permanece constante Exemplo DEMANDS 7ID Demand Pattern Category J1 100 101 Domestic J1 25 102 School J256 50 101 Domestic EMITTERS Cada linha corresponde a um dispositivo emissor contendo Define os n s que devem ser modelados como dispositi gt Identificador do n vos emissor do tipo orif cio p ex aspersores orif cios gt Coeficiente de vaz o unidades de vaz o para 1 psi 1 metro de queda de press o Notas a Os dispositivos do tipo emissor s o utilizados para modelar o escoamento atrav s de aspersores ou a situa o de perdas fisicas em tubula es A vaz o que s
21. lt 2000 Bhave 1991 64 Re F rmula expl cita aproximada de Swamee e Jain para resolver a equa o de Colebrook White nos casos em que Re gt 4000 Bhave 1991 0 25 e E 5 74 4 Log 37d Ro e Nn 6 e E lt v Ko v pie w lt Manual EPANET 2 0 Brasil Tnterpoliczo c bica do baco de Moody para 2000 lt Re lt 4000 Dunlop 1991 f X1 R X2 R X3 X4 _ Re R 5000 XI 7FA FB X2 0 128 17PA 2 5FB X3 0 128 13FA 2FB wn 6 E e dep lt v me q 2 w lt X4 R 0 032 3FA 0 5FB FA Y3 pp rap 200514215 Y2N 3 e 5 74 Y2 37d Rev a 37 Y3 0 86859Ln 554 7 onde e rugosidade absoluta d di metro da tubula o 4 O coeficiente de perda de carga localizada K definido em fun o da altura cin tica conver tido para um coeficiente m definido em fun o da vaz o de acordo com a seguinte express o 0 02517K d 5 Qs dispositivos do tipo emissor nos n s s o modelados atrav s de uma tubula o fict cia que liga o n a um reservat rio fict cio Os par metros de perda de carga s o n 1 r 1 C e m 0 sendo C o coeficiente de vaz o do dispositivo emissor e y o expoente do emissor A carga hidr ulica no reservat rio fict cio corresponde cota no n A vaz o obtida atrav s da tubula o fict cia corresponde vaz o associada ao
22. o U q 78 de E f o fs Ko H Uma das seguintes propriedades POWER ou HEAD tem que ser fornecidas para caracterizar a bomba Utilize a propriedade POWER se n o for possivel obter uma curva da bomba As restantes palavras chave s o opcionais Exemplo PUMPS ID Nodel Node2 Properties Pumpl N12 N32 HEAD Curvel Pump2 N121 N55 HEAD Curvel SPEED 1 2 Pump3 N22 N23 POWER 100 QUALITY Fun o Formato Notas Assume se que a qualidade inicial nos n s n o listados zero A qualidade representa concentra o para um qu mico horas para a idade da gua ou porcentagem para um rastreio de origem A se o QUALITY opcional REACTIONS Manual EPANET 2 0 Brasil fre Assume se que a qualidade inicial nos n s n o listados zero A qualidade representa concentra o para um qu mico horas para a idade da gua ou porcentagem para um rastreio de origem A se o QUALITY opcional Defini es ORDER utilizada para configurar a ordem da rea o no volume do escoamento na parede da tubula o ou nos RNVs respectivamente Os valores para rea es na parede s o 0 ou 1 Se n o for fornecido qualquer valor assumido pr definido o valor 1 0 n ie a o N fe o fes U v Te iS E o E Ro H GLOBAL utilizada para configurar o
23. o 0 psi 1 metros 2 kPa Op o de Estat stica 0 sem processamento estat stico 1 resultados m dios no tempo 2 apenas os valores m nimos de c lculo 3 apenas os valores m ximos de c lculo 4 apenas amplitude dos resultados Integer 4 Tempo In cio do Relat rio segundos Integer 4 Intervalo de Tempo do Relat rio segundos Integer 4 Dura o Total da Simula o segundos Integer 4 T tulo do Problema 12 linha Char 80 T tulo do Problema 22 linha Char 80 T tulo do Problema 32 linha Char 80 Nome do Arquivo de Dados Char 260 LENHS UFPB Nome do Arquivo de Relat rio Char 260 Nome do Quimico Char 16 Unidades da Concentra o do Qu mico Char 16 Identificador de cada N Char 16 Identificador de cada Trecho Char 16 Index do N Inicial de Cada Trecho Integer 4 Nlinks Index do N Final de cada Trecho Integer 4 Nlinks Tipo de C digo para cada Trecho O Tubula o com VR 1 Tubula o 2 Bomba 7 a Integer 4 Nlinks 5 PBV 6 FCV 7 TCV 8 GPV Index do N de cada RNV Integer 4 Ntanks Se o Transversal de cada RNV Float 4 Ntanks Cota de cada N Float 4 Nnodes Comprimento de cada Trecho Float 4 Nlinks Di metro de cada Trecho Float 4 Nlinks Existe uma correspond ncia de 1 para 1 entre a ordem em que os identificadores para os n s e trechos s o escritos para o arquivo e os n meros do ndice desses componentes Os RNF s o distintos dos RNV por terem tamb m um valor nulo para a se
24. 95 C 3 Formato do Arquivo de Relat rio As instru es fornecidas atrav s da se o REPORT do arquivo de dados controlam o conte do do arquivo de relat rio produzido pelo EPANET atrav s da linha de comandos do DOS Uma parte do relat rio gerado a partir do arquivo de dados NP da Figura C 1 mostrado na Figura C 2 Geralmente um relat rio composto pelas seguintes se es 3 n ie QO E o N o o c g U v Te iS 5 D o Ta Ro H 172 Manual EPANET 2 0 Brasil gt Se o de Estado gt Se o de Energia gt Se o de N s gt Se o de Trechos Se o de Estado A Se o de Estado do relat rio de resultados lista o estado inicial de todos os RNFs RNVs bombas v lvulas tubula es fechadas assim como quaisquer altera es de estado nesses componentes durante uma simula o din mica O estado dos RNFs e RNVs indica se estes se encontram enchendo ou esvaziando O estado dos trechos indica se estes se encontram abertos ou fechados podendo incluir tamb m valores de regula o de velocidade e de press o vaz o como par metros de controle para bombas e v lvulas respectivamente Para incluir uma Se o de Estado no relat rio utilize a instru o STATUS YES na se o REPORT do arquivo de dados Utilizando a instru o STATUS FULL o relat rio produzir os resultados de converg ncia para cada itera o em cad
25. Coordenadas X e Y do canto superior direito do mapa S Direito fe Unidades utilizadas para medir dist ncias no mapa As op es s o p s metros Unidades do Mapa pes ee P ps ao i Ss graus e nenhum i e unidades arbitr rias Nota Caso se pretenda utilizar uma imagem de fundo do mapa com a op o de c lculo autom tico do comprimento das tubula es ativadas recomend vel que configure as dimens es do mapa imediatamente ap s a cria o de um novo projeto As unidades de comprimento do mapa podem ser diferentes das unidades de comprimento das tubula es Estas ltimas metros ou p s dependem das unidades adotadas para a vaz o i e unidades do Sistemas Internacional SI ou unidades do Sistema Americano US O EPANET converte automaticamente as unidades se for necess rio 7 3 Utilizar uma Imagem de Fundo do Mapa O EPANET permite que seja mostrada uma Imagem de Fundo do mapa a qual colocada sob o tra ado da rede imagem de fundo pode ser um mapa de ruas de servi os um plano de urbaniza o ou outro tipo de figura ou desenho que possa ser til Por exemplo a utiliza o de um mapa de ruas simplificaria o processo de adi o de tubula es rede uma vez que bastaria apenas digitalizar os n s e trechos da rede diretamente sobre aquela imagem de fundo Figura 7 2 Mapa da Rede 7 el E PT A Figura 7 2 Imagem de fundo em uma rede 7 U Ee wo oc U
26. EPANET 2 0 Brasil eomp imedto m di metro de tubula o mm press o m etc Ainda na mesma p gina selecione a op o Hazen Williams H W como f rmula de c lculo da perda de carga cont nua Se pretender salvar estas op es para aplica o em novos projetos verifique se a op o Salvar no final da caixa est selecionada antes de clicar no bot o OK Em seguida selecione algumas op es de visualiza o do mapa para que medida que sejam adicionados ob jetos possam ser visualizados os respectivos identificadores e s mbolos Selecione Visualizar gt gt Op es para que seja mostrada a caixa de di logo de Op es do Mapa Selecione a p gina de Nota o na caixa de di logo e verifique as op es apresentadas na Figura 2 3 Op es do Mapa X N s P Mostrar Identificador dos N s ke Lu Z Lu e me e H Tacha I Mostrar Valores nos N s Mostrar Identificador nos Trechos Identificadores I Mostrar Valores nos Trechos M Utilizar Texto Transparente Zoom de 100 Tamanho da Fonte 7 aj Setas de Escoamento Fundo do Mapa Cancelar Ajuda Figura 2 3 Caixa de di logo de Op es do Mapa A seguir mude para a p gina de S mbolos e verifique tamb m todas as op es Clique no bot o OK para aceitar estas op es e feche a caixa de di logo Por ltimo antes de desenhar a rede deve se verificar se as op es de escala do mapa e
27. Expoente da concentra o quando se calcula a taxa de rea o instant nea na parede As op es s o Primeira 1 para rea es de primeira ordem ou Zero 0 para taxas de rea o constantes Se n o tiver sido atribu do nenhum coeficiente de rea o na parede quer o n vel de uma tubula o espec fica quer ao n vel global esta op o ignorada Valor pr definido do coeficiente de rea o no volume do escoamento K atri bu do a todas as tubula es Este coeficiente global pode ser substitu do editando esta propriedade para tubula es espec ficas Utilize um n mero positivo para crescimento um n mero negativo para decaimento ou O se n o ocorrer qual quer rea o no volume do escoamento Tem unidades de concentra o elevada ao expoente n dividido pelo tempo onde n ordem da rea o no volume do escoamento Valor pr definido do coeficiente de rea o na parede K atribu do a todas as tubula es Pode ser substitu do editando esta propriedade para tubula es espe c ficas Utilize um n mero positivo para crescimento um n mero negativo para decaimento ou 0 se n o ocorrer qualquer rea o na parede M xima concentra o que uma subst ncia pode atingir em rea es de crescimento ou m nima concentra o em rea es de decaimento Os coeficientes de rea o no volume do escoamento ser o proporcionais diferen a entre este valor e a concentra o corrente Consulte o item 3 4 Rea
28. H eaaetaraai N ie 2 3 Configurar o Projeto primeira tarefa criar um novo projeto no EPANET e certificar se que determinadas op es pr definidas est o selecionadas Para come ar inicie o EPANET ou se este j estiver ativado selecione Arquivo gt gt Novo a partir da barra de menu Principal para criar um novo projeto A seguir selecione Projeto gt gt Configura es Pr definidas para abrir a caixa de di logo apresentada na Figura 2 2 Salvar como pr definido para todos os novos projetos DK Cancelar Ajuda Figura 2 2 Caixa de di logo Padr es Pr definidos Esta caixa de di logo ser utilizada para permitir que o EPANET gere automaticamente IDs identifica es para os componentes do modelo que sejam criados n s reservat rios tubula es bombas etc sendo poss vel definir um prefixo pr prio para cada categoria No caso de n o pretender adicionar qualquer prefixo de ID aos objetos que constituem a rede apague todos os prefixos dos campos da p gina de Identificador e defina um incremento de numera o autom tica de ID de 1 A seguir selecione a p gina de Hidr ulica da caixa de di logo e edite a op o Unidades de Vaz o escolhen do L s Refira se que o sistema de unidades escolhido para a vaz o o sistema adotado pelo EPANET para as restantes grandezas No presente exemplo ser o adotadas as unidades do Sistema Internacional para j Manual
29. Janela Menu Ajuda 4 2 1 Menu Arquivo O menu Arquivo cont m comandos que permitem abrir e salvar arquivos de dados e imprimir Novo Cria um novo projeto no EPANET Abrir Abre um projeto existente Salvar Salva a informa o associada ao projeto corrente Salvar Como Salva o projeto corrente com um nome diferente Importar Importa arquivos de dados da rede de coordenadas ou de cen rios Exportar Exporta arquivos de dados da rede de coordenadas ou de cen rios Configurar P gina Configura as margens da p gina os cabe alhos e os rodap s para impress o Visualizar Impress o Visualiza o aspecto da imagem corrente antes de impress o Imprimir Imprime a p gina atual Prefer ncias Configura as prefer ncias do programa Sair Sai do EPANET 4 2 2 Menu Editar O menu Editar cont m comandos para editar e copiar Copia a figura corrente mapa relat rio gr fico ou tabela para a clipboard Saphin mua rea de transfer ncia ou para um arquivo Selecionar Objeto Permite selecionar um objeto no mapa Selecionar V rtice Permite a sele o dos v rtices de um trecho no mapa Selecionar Zona Permite selecionar todos os objetos em uma rea no mapa Selecionar Tudo Seleciona toda a rea vis vel no mapa da rede Bia Cran Edita uma propriedade para o grupo de objetos inclu dos na zona delineada do mapa LENHS UFPB 4 2 3 Menu Visualizar O menu Visualizar controla o modo como o mapa da rede visualizado D
30. Leicester Polytechnic UK September 8 10 ANEXO E M dulo de Importa o de Arquivos do AutoCAD O arquivo utilit rio do Windows DXF2EPA pode ser utilizado para transformar um arquivo do AutoCAD dxf para um arquivo inp de desenho do EPANET O DXF2EPA um programa utilit rio do Windows que converte o desenho de um tra ado de uma rede de tubula es armazenado no formato DXF do Autodesk para um arquivo de dados de entrada que pode ser lido pelo programa EPANET Ele converte todas as linhas e polilinhas nos layers selecionados do arquivo DXF extraindo para um conjunto de trechos e n s para o EPANET mantendo intactas as coordenadas dos v rtices Os elementos adicionais tais como reservat rios tanques bombas e v lvulas devem ser acrescentados manu almente no EPANET posteriormente Embora o programa de convers o possa computar o comprimento das tubula es conforme desejado outros dados da rede como cotas dos n s rugosidades e par metros de controle de v lvulas t m que ser editados no EPANET ap s ser carregado o arquivo convertido DXF2EPA uma aplica o tipo wizard que obt m informa o do usu rio com uma sequ ncia de quatro p ginas de di logo que podem ser navegadas sequencialmente para frente e para tr s As informa es associadas a cada p gina s o as seguintes P gina 1 gt Nome do arquivo DXF a ser processado gt Nome do arquivo de entrada do EPANET a ser criado g
31. MIXING opcional Os RNV que n o se encontrem descritos nesta se o ser o associados a modelos de mistura completa Exemplo MIXING Tank Model LENHS UFPB OPTIONS E UNITS CFS GPM MGD IMGD AFD LPS LPM MLD CMH CMD HEADLOSS H W D W C M HYDRAULICS USE SAVE nome do arquivo QUALITY NONE CHEMICAL AGE TRACE id VISCOSITY valor DIFFUSIVITY valor Define as V rias Op es de SPECIFIC GRAVITY valor Simula o TRIALS valor ACCURACY valor UNBALANCED STOP CONTINUE CONTINUE n PATTERN ID DEMAND MULTIPLIER valor EMITTER EXPONENT valor TOLERANCE valor MAP nome do arquivo Defini es UNITS configura as unidades quando a vaz o expressa em gt CFS p s c bicos por segundo gt GPM gal es por minuto gt MGD mega gal o americano por dia gt IMGD mega gal o imperial por dia gt AFD acre p por dia gt LPS litros por segundo gt LPM litros por minuto gt MLD mega litros por dia gt CMH metros c bicos por hora gt CMD metros c bicos por dia Quando adotadas as unidades CFS GPM MGD IMGD e AFD as demais grandezas ser o expressas em unidades do Sistema Americano Se forem adotadas as unidades LPS LPM MLD CMH e CMD as demais grandezas ser o expressas em unidades do Sistema Internacional Consulte o Ap ndice A Unidades de Medida As unidades da vaz o pr definidas s o LPS HEADLOSS permite selecionar a f rmula utilizada para calcular a perda de carga cont nua na tu
32. Mapa da Janela Navegador A p gina do Mapa Figura 4 3 acessada a partir da janela Navegador Permite selecionar os par metros relacionados aos n s e ou trechos e o instante de simula o a visualizar segundo um c digo de cores na janela do Mapa da Rede Cont m tamb m controles para anima o do mapa que permitem visualizar a evolu o dos par metros selecionados ao longo do per odo de simula o Dados Mapa N s Cloro Seleciona o par metro de visualiza o nos n s Trechos Vaz o v Seleciona o par metro de visualiza o nos trechos Tempo 3 00 Horas Seleciona o instante de simula o a visualizar Mostra a anima o do mapa ao longo da visualiza o H Lu a Lu e me e 2 pas H U me U ms o E lt x Configura a velocidade da anima o A teen Figura 4 3 Pagina do mapa da janela Navegador Os bot es de controle de anima o da p gina do Mapa da janela Navegador funcionam da seguinte maneira 4 Rebobinar voltar ao instante inicial 4 Anima para tr s no tempo f P ra a anima o gt Anima para a frente no tempo 4 8 Janela do Editor de Propriedades A janela do Editor de Propriedades Figura 4 4 utilizada para editar as propriedades dos n s da rede trechos legendas e op es de simula o Esta ativada quando um destes objetos selecionado a partir da janela do Mapa d
33. Visualizar Resultados atrav s de Gr ficos 9 2 1 P gina Geral 9 2 2 P ginas dos Eixos Horizontal e Vertical 9 2 3 P gina da Legenda 9 2 4 P gina de S ries 9 3 Visualizar Resultados atrav s de Tabelas 9 3 1 P gina de Tipo 9 3 2 P gina de Colunas 9 3 3 P gina de Filtros 9 4 Visualizar Relat rios Espec ficos 9 4 1 Relat rio de Estado 9 4 2 Relat rio de Energia 9 4 3 Relat rio de Calibra o 9 4 4 Relat rio de Rea o 9 4 5 Relat rio Completo CAP TULO 10 Imprimir e Copiar Dados 10 1 Selecionar uma Impressora 10 2 Configurar o Formato de uma P gina 10 3 Visualizar Impress o 10 4 Imprimir Vista Atual 10 5 Copiar para a rea de Trabalho ou para um Arquivo CAP TULO 11 Importar e Exportar Dados 11 1 Cen rios de Projeto 11 2 Exportar um Cen rio 11 3 Importar um Cen rio 11 4 Importar Dados Parciais da Rede 104 104 104 104 104 105 105 105 107 107 108 109 113 114 114 114 116 117 118 118 119 119 120 120 122 123 125 125 125 126 126 127 129 129 130 130 131 11 5 Importar um Mapa da Rede 11 6 Exportar o Mapa da Rede 11 7 Exportar para um Arquivo de Texto CAP TULO 12 Quest es Frequentes Como importar uma rede desenhada a partir de programas em CAD ou GIS Como modelar o bombeamento de vaz o a partir de um po o Como dimensionar uma bomba para uma vaz o espec fica Como dimensionar uma bomba para uma altura manom trica espec fica Como simular origen
34. bot o de Texto T na barra de Ferramentas do Mapa Clique com o bot o do mouse no ponto do mapa onde o texto dever aparecer Introduza o texto BS we os Pressione a tecla Enter Nn e a 15 E o v Ae gt He 6 2 4 Adicionar uma Curva Para adicionar uma curva aos dados da rede 1 Selecione Curva a partir da lista de categorias de objetos na p gina de Dados da janela Navegador 2 Clique no bot o Adicionar 3 Edite a curva utilizando o Editor de Curva ver adiante 6 2 5 Adicionar um Padr o Temporal Para adicionar um padr o temporal rede 1 Selecione Padr es a partir da lista de categorias de objetos na p gina de Dados da janela Navegador 2 Clique no bot o Adicionar 3 Edite o padr o utilizando o Editor de Padr o ver adiante 6 2 6 Utilizar um Arquivo de Texto Al m de poder adicionar objetos interativamente pode se importar um arquivo de texto contendo uma lista de IDs de n s com as respectivas coordenadas assim como uma lista de IDs de trechos e os respec tivos n s de liga o ver item 11 4 Importar Dados Parciais da Rede 6 3 Selecionar Objetos Para selecionar um objeto no mapa 1 Certifique se que o mapa se encontra no modo de Sele o o ponteiro de mouse tem a forma de uma seta apontada para a esquerda Para mudar para este modo clique no bot o Selecionar Objeto k da barra de Ferramentas do Mapa ou escolha Selecionar Objeto a p
35. computador que permite executar simula es est ticas e din micas do comportamento hidr ulico e de qualidade da gua em redes de distribui o pressurizada Uma rede cons titu da por tubula es bombas v lvulas reservat rios de n vel fixo e ou reservat rios de n vel vari vel O EPANET permite obter os valores da vaz o em cada tubula o da press o em cada n da altura de gua em cada reservat rio de n vel vari vel e da concentra o de esp cies qu micas atrav s da rede durante o per odo de simula o subdividido em m ltiplos intervalos de c lculo Adicionalmente al m de esp cies qu micas o modelo simula o c lculo da idade da gua e o rastreio da origem de gua em qualquer ponto da rede O EPANET foi concebido para ser uma ferramenta de apoio an lise de sistemas de distribui o melhorando o conhecimento sobre o transporte e o destino dos constituintes da gua para consumo humano Pode ser utilizado em diversas situa es onde seja necess rio efetuar simula es de sistemas pressurizados de distribui o O esta belecimento de cen rios de projeto p ex expans o de uma rede existente a calibra o de modelos hidr ulicos a an lise do decaimento do cloro residual e a avalia o dos consumos s o alguns exemplos de aplica o do programa O EPANET pode ajudar a analisar estrat gias alternativas de gest o de modo a melhorar a qualidade da gua do sistema atrav s de gt Altera es na
36. condi o 2 OR condi o 3 AND condi o 4 etc THEN a o 1 AND a o 2 etc ELSE a o 3 AND a o 4 etc PRIORITY valor gt ID do controle Identificador associado ao controle Rule gt Condi o n condi o de controle gt A o n a o de controle gt Priority valor de prioridade p ex um n mero de 1 a 5 Formato da Condi o de Controle Uma condi o deste tipo em um Controle Programado assume o seguinte formato gt Objeto ID atributo rela o valor onde Objeto uma categoria do objeto da rede ID Identificador do objeto Atributo um atributo ou propriedade do objeto Rela o operador relacional Valor valor do atributo ou propriedade Apresentam se a seguir alguns exemplos de condi es de controle JUNCTION 23 PRESSURE gt 20 TANK T200 FILLTIME BELOW 3 5 LINK 44 STATUS IS OPEN LENHS UFPB SYSTEM DEMAND gt 1500 SYSTEM CLOCKTIME 7 30 AM O objeto da condi o de controle pode ser de qualquer um dos seguintes tipos NODE LINK SYSTEM JUNCTION PIPE RESERVOIR PUMP TANK VALVE Quando o objeto SYSTEM utilizado numa condi o de controle n o fornecido qualquer ID Os seguintes atributos podem ser utilizados com objeto do tipo N DEMAND HEAD PRESSURE Os seguintes atributos podem ser utilizados com objetos do tipo RNV LEVEL FILLTIME horas necess rias para encher um RNV DRAINTIME hora
37. da tubula o Adotando a f rmula de Darcy Weisbach o EPANET utiliza diferentes m todos para calcular o fator de resist ncia f segundo o regime de escoamento gt A f rmula de Hagen Poiseuille para regime laminar Re lt 2000 gt A f rmula de Swamee e Jain como aproxima o da f rmula de Colebrook White para escoa mento turbulento rugoso Re gt 4000 gt Uma interpola o c bica a partir do baco de Moody para o escoamento turbulento de transi o 2000 lt Re lt 4000 Consulte o Anexo D para conhecer as diferentes formula es utilizadas para o c lculo do fator de Darcy Weisbach Tabela 3 1 F rmulas para o c lculo da perda de carga continua em escoamentos pressurizado Sistema SI Termo de Perda de Carga A Expoente da Vaz o B C coeficiente da f rmula de Hazen Williams rugosidade absoluta ou rugosidade de Darcy Weisbach mm f fator de Darcy Weisbach depende de de q n coeficiente de rugosidade de Manning d di metro da tubula o m L comprimento da tubula o m q vaz o m s Tabela 3 2 Coeficientes das f rmulas de perda de carga para tubula es novas C Hazen Williams adimensional n Manning Material adimensional e Darcy Weisbach mm O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil As tubula es podem estar abertas ou fechadas em determinados per odos da simula o ou quando ocorrem determinadas condi
38. de Perda de Carga e o Padr o Pr definido A escolha das unidades de Vaz o determina que todas as outras grandezas da rede sejam expressas em unidades do Sistema Internacional SI ou em unidades do Sistema Americano US Atrav s da escolha da F rmula de Perda de Carga definido o tipo de coeficiente a fornecer para cada tubula o da rede O padr o pr definido adotado automaticamente como o padr o temporal uti lizado para variar os consumos durante uma simula o din mica para todos os n s n o associados a qualquer padr o 5 3 Dados de Calibra o O EPANET permite que se comparem os resultados da simula o com os dados de medi es em campo A compara o pode ser efetuada atrav s de gr ficos de s ries temporais para localiza es selecionadas na rede ou utilizando a caixa de di logo do Relat rio de Calibra o que permite considerar m ltiplas localiza es Antes do EPANET utilizar os dados de calibra o estes t m que ser introduzidos num arquivo e registrados com o projeto 5 3 1 Arquivos de Calibra o Um arquivo de calibra o um arquivo de texto que cont m dados de medi es obtidos para um par metro particular durante um determinado per odo de tempo no sistema de distribui o O arquivo fornece dados observados que podem ser comparados com os resultados de uma simula o da rede Devem ser criados arquivos separados para diferentes par metros p ex press o fl or cloro vaz o e
39. de cada op o fornecida em seguida Op es do Gr fico de Isolinhas Legenda Modificar Legenda M Style Contomos Preenchidos C Linhas de Contomo Imagem da Rede Primeiro Plano Preto gt Espessura ma Fundo do Mapa oO Branco Linhas Espessura do Trecho 2 Linhas de Contorno por 1 N vel Op es pr definidas Cancelar Ajuda Figura 9 5 Caixa de di logo de Op es do Gr fico de Isolinhas Manual EPANET 2 0 Brasil Categoria Opgio Descri o L i Mostrar a Legenda Liga ou desliga a op o de exibi o da legenda TEE Modificar a Legenda Altera as cores e os intervalos entre as isolinhas A PL Cor da imagem da rede que mostrada no gr fico Imagem da rede P go Cor de fundo utilizada no gr fico de isolinhas Espessura das linhas utilizadas para representar a Espessura do trecho P P P rede Contornos O gr fico representado por zonas coloridas que Estil preenchidos preenchem as reas entre linhas de contornos stilo O grafico utiliza apenas linhas de contorno Linhas de Contorno coloridas Espessura das linhas utilizadas para representar os Espessura i LEE intervalos de valores inhas de Contorno N mero de subcontornos por cada linha de con Linhas por n vel ae torno principal Op es Salva as escolhas efetuadas como op es pr Pr definidas definidas para o pr ximo gr fico de Isolinh
40. de uma propriedade espec fica de um objeto devem se editar as suas propriedades na janela do Editor de Propriedades Figura 2 5 ID do N Coordenada x Coordenada Y 7466 67 Consumo Base Padr o de Consumo Categorias de Consumo Coef do Emissor Qualidade Inicial Origem de Qualidade Figura 2 5 Janela do Editor de Propriedades Existem diferentes modos para editar as propriedades de um objeto Se a janela do Editor de Propriedades j estiver vis vel pode se simplesmente clicar sobre o objeto ou selecion lo a partir da p gina de Dados da janela Navegador Se n o estiver vis vel pode se edit lo atrav s de uma das seguintes a es gt Duplo clique com o bot o esquerdo do mouse sobre o Objeto no Mapa Clique com o bot o direito do mouse sobre o objeto e selecione Propriedades a partir do menu Instant neo que mostrado Selecione o objeto a partir da p gina de Dados da janela Navegador e clique no bot o Editar da mesma janela Sempre que a janela do Editor de Propriedades estiver vis vel pode se pressionar a tecla F1 para obter a descri o das propriedades listadas no editor Para o reservat rio de n vel fixo introduza o valor do n vel de gua 116 m no campo referente ao n vel de gua Para o RNV LENHS UFPB introduza o valor 150 para a cota de fundo 2 0 para altura de gua inicial 5 0 para a altura m xima e 150 para o di metro Para a bomba necess
41. distribu do como um nico arquivo br2setup exe o qual cont m um programa de configura o que automaticamente extra do Para instalar o EPANET 1 Selecione Executar no menu Iniciar do Windows 2 Introduza o nome da pasta e o nome do arquivo br2setup exe ou clique no bot o Procurar para localiz lo no seu computador 3 Clique no bot o OK para iniciar o processo de configura o O programa de configura o ir pedir lhe que escolha a pasta onde os arquivos do EPANET ser o gravados A pasta pr definida C lArquivos de Programas Epanet 2 0 Brasil Ap s os arquivos terem sido instalados com sucesso o menu Iniciar do Windows ter um novo item EPANET 2 0 Para iniciar o EPANET selecione este item a partir do menu Iniciar e em seguida selecione EPANET 2 0 a partir do submenu que mostrado o nome do arquivo execut vel que permite iniciar o EPANET em ambiente Windows epanet2w exe No caso de pretender remover o EPANET do seu computador pode utilizar o seguinte procedimento 1 Selecione Configura es a partir do menu Iniciar do Windows Selecione Painel de Controle a partir do menu Configura es Fa a duplo clique sobre a op o Adicionar Remover Programas Selecione o item EPANET 2 0 a partir da lista de programas que mostrada Su qo we Clique no bot o Adicionar Remover ke Lu Z lt jae Lu e Ee ie H Manual EPANET 2 0 Brasil 2 2 Exemplo de Aplica o Apresen
42. do conjunto motor bomba que leva em conta as perdas mec nicas na pr pria bomba e as perdas el tricas no seu motor A curva utilizada apenas para c lculos energ ticos Se esta curva n o for fornecida para uma bomba espec fica deve se fixar um valor global constante para o rendimento atrav s do editor de Op es de Energia LENHS UFPB Curva de Rendimento 100 90 80 70 Rendimento 60 50 0 20 0 40 0 60 0 Vaz o L s Figura 3 3 Curva de Rendimento de bomba Para associar a uma bomba a respectiva curva de rendimento deve se indicar o ID da curva na propriedade Curva de Rendimento Curva de Volume Uma curva de volume determina o modo como o volume de gua armazenado num reservat rio de n vel va ri vel eixo das ordenadas em unidades de volume varia com a altura de gua eixo das abscissas em unidades de comprimento Utiliza se quando necess rio representar com exatid o reservat rios de n vel vari vel para os quais a respectiva se o transversal varia com a altura As alturas de gua m nima e m xima fornecidas pela curva devem conter os valores m nimos e m ximos para os quais o reservat rio de n vel vari vel opera A figura 3 4 mostra um exemplo de uma curva de volume de um reservat rio de n vel vari vel Para associar a um reservat rio de n vel vari vel a respectiva curva de volume deve se indicar o ID da curva na propriedade Curva de Volume Volume Altura de g
43. do dia um intervalo de tempo de 1 hora mais usual e o valor pr definido no EPANET O intervalo de tempo padr o configurado selecionando Op es de Tempo a partir da p gina de Dados da janela Navegador Clique no bot o Editar para mostrar a janela de Op es de Tempo se esta n o estiver j ativada e introduza o valor 3 no campo Intervalo de Tempo Padr o tal como se mostra na Figura 2 8 Pode se ainda fixar a dura o total da simula o din mica Considere 3 dias como o per odo de simula o introduza 72 horas no campo Dura o Total LENHS UFPB Dura o Total Intervalo de C lculo Hidr ulico 1 00 Intervalo de C lculo de Qualidade 0 05 Intervalo de Tempo Padr o 1 00 Tempo de In cio Padr o 0 00 Intervalo de Tempo do Relat rio 1 00 Tempo de In cio do Relat rio 0 00 He Lu Z a Lu e me lt ie H Tempo do In cio da Simula o 0 00 Estatistica None Figura 2 8 Tempos Op es Para criar o padr o selecione a categoria Padr es a partir da p gina de Dados da janela Navegador e clique no bot o Adicionar a Um novo padr o pr definido o Padr o 1 ser criado e a caixa de di logo do Editor de Padr o mostrada ver Figura 2 9 Introduza os fatores multiplicativos 0 3 0 4 1 2 1 5 1 5 1 3 1 1 0 7 para os per odos de tempo de 1 a 8 os quais traduzem o padr o com dura o de 24 horas Os fatores multiplicativos s o utilizados para modific
44. do mapa com efeito o nome dos arquivos de calibra o registrados e op es de impress o que foram selecionadas Nn e me S e for x Lu U w p e jos Manual EPANET 2 0 Brasil sopeg Jeuodxg o Jejxodu CAPITULO 2 Quest es Frequentes Como importar uma rede desenhada a partir de programas em CAD ou GIS Ver item 11 4 Como modelar o bombeamento a partir de um po o Represente o po o como sendo um reservat rio de n vel fixo cujo n vel de gua igual cota piezom trica no aqu fero A seguir insira uma bomba na rede ligando o reservat rio de n vel fixo ao resto da rede Pode adicionar uma determinada altura piezom trica altura de eleva o da bomba para representar perdas de carga singulares Se conhecer a taxa de bombeamento de vaz o a partir do po o pode se como alternativa substituir o po o e a bomba por um n com consumo negativo igual taxa de bombeamento No caso da taxa de bombeamento ser vari vel com o tempo pode se simular este efeito atrav s de um padr o temporal de consumos associado ao n Como dimensionar uma bomba para uma vaz o espec fica Configure o estado da bomba para FECHADO No n de aspira o da bomba adicione um consumo igual vaz o requerida pela bomba e estabele a um consumo negativo de igual valor absoluto no n de compress o Ap s a simula o a diferen a de alturas piezom tricas entre os dois n s
45. do menu Instant neo ou selecione outro bot o na barra de Ferramentas do Mapa Nn e a 15 E o Ae gt H Nn e 2 o O o v p Q pas H Manual EPANET 2 0 Brasil lo sentido de um trecho tamb m pode ser invertido i e os n s de extremidade podem ser trocados clicando com o bot o direito do mouse sobre este e selecionando Inverter a partir do menu Instant neo que mos trado Esta op o pode ser til para reorientar bombas e v lvulas que originalmente tenham sido adicionadas no sentido contr rio 6 8 Apagar um Objeto Para apagar um objeto 1 Selecione o objeto no mapa ou a partir da p gina de Dados da janela Navegador 2 Proceda de acordo com uma das seguintes op es gt Clique x na barra de Ferramentas Principal gt Clique no mesmo bot o mas a partir da p gina de Dados da janela Navegador gt Pressione a tecla Delete do teclado Nota Pode se desejar que todas as a es de elimina o de objetos sejam confirmadas antes de serem executadas Consulte a p gina Prefer ncias Gerais a partir da caixa de di logo Prefer ncias do Programa descrita no item 4 9 6 9 Mover um Objeto Para mover um n ou um texto para outro ponto do mapa 1 Selecione o n ou o texto 2 Como bot o esquerdo do mouse pressionado sobre o objeto arraste o para a nova localiza o 3 Liberte o bot o esquerdo do mouse
46. es operacionais Tamb m fornece informa o sobre o modo como a simula o num rica do compor tamento hidr ulico e de qualidade da gua efetuada O Cap tulo 4 descreve o ambiente de trabalho do EPANET Apresenta as fun es dos v rios menus de op es e bot es das barras de ferramentas bem como as tr s janelas principais Mapa de Rede Navegador e o Editor de Propriedades O Cap tulo 5 descreve o modo como os arquivos de projeto armazenam toda a informa o contida num modelo de um sistema de distribui o Mostra como criar abrir e salvar estes arquivos bem como configurar as op es de valores pr definidos Tamb m descreve como registrar os dados de calibra o utilizados para comparar os resultados da simula o com os dados de monitoriza o do sistema O Cap tulo 6 descreve o modo de constru o de um modelo de um sistema de distribui o utilizando o EPANET Mostra como criar os v rios tipos de objetos f sicos tubula es bombas v lvulas reservat rios etc que constituem um sistema como editar as propriedades desses objetos e como caracterizar a varia o de consumos e das condi es de opera o do sistema ao longo do tempo O Cap tulo 7 explica como utilizar as possibilidades gr ficas de visualiza o do mapa do sistema a ser modelado Mostra como visualizar os diferentes par metros de dimensionamento e de c lculo no mapa segundo um c digo de cores adotado Apresenta tamb m como configura
47. escolha ou pressionando a tecla Enter quando o campo de Categorias de Consumo ativada LENHS UFPB O editor uma tabela contendo tr s colunas Cada categoria de consumo introduzida numa nova linha da tabela As colunas cont m a seguinte informa o gt Consumo Base consumo m dio ou nominal para cada categoria necess ria gt Padr o Temporal identificador do padr o temporal utilizado para permitir a varia o do consumo com o tempo necess ria gt Categoria texto utilizado para identificar a categoria de consumo opcional A tabela inicialmente dimensionada para 10 linhas Se forem necess rias linhas adicionais selecione qualquer c lula na ltima linha e pressione a tecla Enter Nn e S Jo O o v p Ro pas H Consumos para o N 3 X ESSES 1 1 Dom stico 2 Ind stria 2 OK Cancelar Ajuda Figura 6 4 Editor de Consumo Nota Por conven o o consumo colocado na primeira linha do editor ser considerado como estando associado categoria principal de consumo no n e aparecer no campo Consumo Base na janela do Editor de Propriedades 6 5 5 Editor de Origem de Qualidade O Editor de Origem de Qualidade uma caixa de di logo instant nea utilizada para descrever a qualidade da origem do escoamento que entra num n espec fico da rede Esta origem pode representar uma esta o de tratamento de guas para consumo hum
48. gt O O valor da constante cin tica K para rea es de primeira ordem pode ser estimado a partir de ensaios em laborat rio colocando uma amostra de gua numa s rie de garrafas de vidro n o reativas e analisando o con te do de cada garrafa em diferentes intervalos de tempo pr determinados Se a rea o de primeira ordem a representa o gr fica dos valores de Log C C em fun o do tempo permite obter uma linha reta onde C concentra o no instante t C concentra o no instante inicial O valor de K estimado a partir da declividade da reta Os coeficientes de rea o no volume do escoamento usualmente crescem com o aumento da temperatura A execu o de s ries de testes em garrafas sob diferentes temperaturas permite avaliar com maior precis o o modo como o coeficiente de rea o varia com a temperatura Rea es na Parede As rea es de qualidade da gua que ocorrem na interface com a parede rea o com o pr prio material da parede e ou com biofilmes existentes relacionam se com a concentra o no volume do escoamento de acordo com a seguinte express o ex fA n R FIK C onde K coeficiente de rea o na parede A V area lateral por unidade de volume igual a 4 dividido pelo di metro Este ltimo termo permite que a massa do reagente por unidade de rea da parede passe a ser expressa por unidade de volume O EPANET limita a escolha da ordem da rea o
49. intervalo do relat rio especificado na se o TIMES do arquivo de dados Resultados interm dios referentes a altera es das caracter sticas hidr ulicas tais como ativa o desativa o de bombas ou fechamento de RNVs porque se encontram vazios ou cheios n o s o registrados Para dispor de resultados nos n s a se o REPORT do arquivo de dados deve conter a palavra chave NODES seguida de uma lista de identificadores dos n s a serem inclu dos no relat rio Podem existir tantas linhas quantos n s NODES no arquivo Para que os resultados de todos os n s sejam listados selecione a instru o NODES ALL na se o REPORT O conjunto de propriedades pr definidas nos n s cujos resultados s o listados no relat rio s o Consumo Carga Hidr ulica Press o e Qualidade da gua Pode especificar o n mero de casas decimais utilizadas para listar os resultados de um determinado par metro utilizando instru es do tipo PRESSURE PRECISION 3 no arquivo de dados i e s o utilizadas 3 casas decimais para listar os resultados da press o A precis o pr definida de 2 casas decimais para todas as propriedades Pode utilizar um filtro para listar ocorr ncias que disponham de valores abaixo ou acima de um certo valor de refer ncia adicionando por exemplo uma instru o do tipo PRESSURE BELOW 20 no arquivo de dados wn e m o N e Ko 6 U v Ko fe 5 O OL
50. janela de pr visualiza o Para curvas de bombas com um e tr s pontos a equa o gerada para a curva ser mostrada na Caixa de Equa o Clique no bot o OK para aceitar a curva ou no bot o Cancelar para anular as entradas Pode se tamb m clicar no bot o Abrir para obter uma curva de dados que foi previamente salva num arquivo ou pressionar o bot o Salvar para salvar os dados atuais da curva para um arquivo Nn e p a Q Q o v p E Q pas H Editor de Curva Identificador Descri o fi Curva da bomba para bomba 51 Tipo da Curva Equa o BOMBA Carga 97 33 0 001958 Vaz o 2 00 73 Abrir Salvar Cancelar Ajuda Figura 6 1 Editor de Curva 6 5 2 Editor de Padr o O Editor de Padr o mostrado na Figura 6 2 edita as propriedades de um padr o temporal de um objeto Para utilizar o Editor de Padr o introduza valores para as seguintes propriedades ID do Padr o Identificador do padr o m ximo de 15 n meros ou caracteres Descri o Descri o opcional que pretende traduzir o que o padr o representa Fatores M Valor do fator multiplicativo para cada periodo de tempo do padr o medida que os fatores multiplicativos s o introduzidos o gr fico do padr o desenhado novamente na janela de pr visualiza o Se atingir o fim dos Per odos de Tempo dispon veis quando est inserindo os fatores multiplicativos pressione a tecla Enter p
51. m todo novas cotas piezom tricas s o obtidas resolvendo a seguinte matriz A H F D 3 onde A matriz Jacobiana de N x N H vetor de inc gnitas em termos de cota piezom trica N x 1 F vetor dos termos do lado direito da equa o N x 1 Os elementos da diagonal da matriz Jacobiana s o A LP Enquanto que os elementos n o nulos fora da diagonal s o A Py Onde pP inverso da derivada da perda de carga total no trecho entre os n s i e j em rela o vaz o Para tubula es i nr Q 2mlO Enquanto que para bombas I nor Q pus p Cada termo do lado direito da matriz composto por uma parcela referente ao balan o de vaz o no n qual adicionado um fator de corre o de vaz o F 1Q D Ly Lp H j J f LENHS UFPB Sendo o ltimo termo aplic vel a qualquer trecho que ligue um n i a um n f de cota piezom trica fixa 6 fator de corre o de vaz o y dado pela seguinte express o para tubula es Y P 10 mQ sgn O E para bombas Dj h O 00 onde sgn x 1 se x gt 0 e 1 caso contr rio Note que Q sempre positivo para bombas Ap s terem sido calculadas as cotas piezom tricas resolvendo a Eq D 3 as novas vaz es podem ser obtidas de acordo com a seguinte equa o Q Q 0 P H H D4 Se a soma de todas as varia es de vaz o em valor absoluto relativamente vaz o
52. metros selecionados S mbolos ativa desativa a op o de visualiza o de s mbolos de reservat rios bomba v lvula etc Setas de Escoamento ativa desativa a op o de visualiza o e seleciona o estilo das setas de sentido do escoamento Fundo do Mapa altera a cor do fundo do mapa god e Tamanho do N Hs e Trechos Identificadores I Proporcional ao Valor Nota o IV Mostrar Limite Simbol a o lv Mostrar N s Setas de Escoamento Fundo do Mapa Cancelar Ajuda Figura 7 6 Caixa de di logo de Op es do Mapa LENHS UFPB 7 9 1 Op es dos N s A p gina de N s na caixa de di logo de Op es do Mapa controla o modo como os n s s o visualizados no Mapa da Rede Coordenadas do Canto Inferior Seleciona o di metro do n Esquerdo Proporcional ao Selecione se o tamanho do n deve aumentar medida que o valor do par metro Valor a visualizar aumenta Selecione se uma linha de limite deve ser desenhada volta de cada n recomen Mostrar Limite dada para cores claras do fundo do mapa Mostrar N s Mostra os n s todos os n s ser o ocultados a menos que esta op o seja selecionada 7 9 2 Op es dos Trechos A p gina de Trechos na caixa de di logo de Op es do Mapa controla o modo como os trechos s o visualizados no Mapa da Rede Espessura do P Configura a espessura dos trechos mostrados no mapa Trecho Proporcional ao Selecione se a e
53. nas unidades respectivas a esta grandeza Uma curva da bomba v lida deve apresentar alturas manom tricas decrescentes com o aumento da vaz o O EPANET define uma forma diferente para a curva da bomba segundo o n mero de pontos fornecidos ver Figura 3 2 Curva com um ponto Para se definir uma curva com um ponto basta fornecer um nico par de valores de vaz o altura manom trica referente ao ponto timo de funcionamento da bomba O EPANET adiciona automaticamente dois pontos curva estabelecendo que a bomba desligada para uma vaz o nula corres pondente a uma carga que 133 da carga nominal e que a vaz o m xima para uma altura manom trica nula o dobro da vaz o nominal Deste modo a curva tra ada como uma curva com tr s pontos Curva com tr s pontos Para se definir uma curva deste tipo necess rio fornecer tr s pontos de opera o ponto de Vaz o M nimo vaz o e carga para o ponto de vaz o nulo ou m nimo ponto de Vaz o Nominal vaz o e carga para o ponto timo de funcionamento ponto de Vaz o M ximo vaz o e a carga para o ponto de vaz o m ximo O EPANET ajusta uma fun o cont nua do tipo h 4 Bg aos tr s pontos fornecidos de forma a definir a curva completa da bomba Nesta fun o tem se que A altura manom trica q vaz o e 4 B e C s o constantes O Modelo da Rede E O O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil Curva com m ltiplos pontos Uma curv
54. nome do arquivo no caso desta n o ter sido fornecida gt Clique no bot o OK para salvar o projeto para o arquivo Os dados do projeto s o salvos em formato bin rio o qual n o leg vel a partir de um editor de texto Se preten der salvar os dados da rede para um arquivo de texto leg vel selecione Arquivo gt gt Exportar gt gt Rede Para abrir o arquivo do projeto numa pr xima sess o selecione a op o Abrir a partir do menu Arquivo 2 7 Executar uma Simula o Est tica Nesta fase disp e se de informa o suficiente para executar uma simula o hidr ulica est tica simula o instant nea da rede exemplo Para executar a simula o selecione Projeto gt gt Executar Simula o ou clique ke Lu Z a Lu e me e Manual EPANET 2 0 Brasil no bot o Executar 4 da barra de Ferramentas Principal se esta n o estiver vis vel selecione Visualizar gt gt Barra de Ferramentas gt gt Principal a partir do menu Principal Se a simula o n o tiver sido bem sucedida aparecer a janela Relat rio de Estado indicando o tipo de problema que ocorreu Se a simula o tiver sido bem sucedida pode visualizar os resultados atrav s de uma grande variedade de modos Experimente as seguintes possibilidades gt Selecione press o como grandeza a exibir nos n s a partir da p gina do Mapa da janela Navegador e observe como os valores de press o nos n s s o mostrados de
55. o EPANET utiliza os arquivos de projeto para armazenar os dados da rede Explica como configurar determinadas op es pr definidas para o projeto e como associar dados de calibra o resultados de medi es ao projeto para avalia o do modelo 5 1 Abrir e Salvar Arquivos de Projeto Os arquivos de projeto cont m toda a informa o utilizada para modelar uma rede Estes arquivos s o usualmente nomeados com uma extens o NET Para criar um novo projeto gt Selecione Arquivo gt gt Novo a partir da barra de menu Principal ou clique P na barra de Ferramentas Principal gt Sugere se que salve o projeto corrente se tiverem sido feitas altera es antes do novo projeto ser criado gt Um novo projeto sem nome criado com todas as op es configuradas com os valores pr definidos Um novo projeto automaticamente criado sempre que seja iniciada uma nova se o de trabalho no EPANET Para abrir um projeto existente armazenado no disco gt Selecione Arquivo gt gt Abrir a partir da barra de menu Principal ou clique gm na barra de Ferramentas Principal gt Sugere se que salve o projeto corrente se tiverem sido feitas altera es gt Selecione o arquivo a ser aberto a partir da caixa de di logo Abrir Arquivo que mostrada Pode optar por abrir um arquivo salvo em se es anteriores como um projeto do EPANET tipica mente com a extens o NET ou importar como um arquivo de texto t
56. o de rastreio de origem de gua refere se a um n rastreado n o definido 213 As op es de simula o possuem um valor ilegal p ex um valor negativo para um intervalo de tempo E 214 215 216 2am 219 220 221 229 224 nos 226 227 230 259 302 303 304 308 509 Manual EPANET 2 0 Brasil Existem demasiados caracteres numa linha lida a partir do arquivo de dados As linhas do arquivo INP est o limitadas a 255 caracteres Existem dois ou mais n s ou trechos que partilham o mesmo identificador Foram fornecidos dados de energia para uma bomba n o definida Foram fornecidos dados de energia inv lidos para uma bomba Uma v lvula foi ligada indevidamente a um RNF ou RNV Uma PRV PSV ou uma FCV n o pode ser ligada diretamente a um RNF ou RNV Utilize um comprimento de tubula o para separar os dois componentes Uma v lvula foi ligada indevidamente a outra v lvula Duas PRVs n o podem partilhar o mesmo n de jusante ou estarem ligadas em s rie duas PSVs n o podem compartilhar o mesmo n de mon tante ou estar ligadas em s rie e uma PSV n o pode ser ligada diretamente a jusante de uma PRV Um controle programado cont m uma instru o inadequada N o existem n s suficientes na rede para executar a simula o com sucesso Uma rede v lida deve conter pelo menos um RNV RNF e um n Nao existe pelo menos um RNV ou um RNF na rede Alturas de gua m nima m xima inv lidas par
57. o esquerdo pressionado at que aquele esteja adequadamente alinhado com a imagem de fundo O nome do arquivo da imagem de fundo e o seu alinhamento atual s o salvados juntamente com os restantes dados do projeto sempre que o projeto salvo para um arquivo Para a obten o de melhores resultados na utiliza o de uma imagem de fundo gt Utilize um arquivo do tipo metafile e n o bitmap gt Dimensione o Mapa da Rede de modo a que o respectivo ret ngulo de fronteira tenha a mesma rela o proporcional raz o entre a largura e a altura que a imagem de fundo 7 4 Aumentar Diminuir o Tamanho do Mapa Para aumentar o tamanho do mapa 1 Selecione Visualizar gt gt Mais Zoom ou clique na barra de Ferramentas do Mapa 2 Para aumentar para 100 mova o mouse para o centro da rea de amplia o e clique com o bot o esquerdo 3 Para realizar uma amplia o personalizada mova o mouse para o canto superior esquerdo da rea a ampliar e com o bot o esquerdo do mouse pressionado desenhe um ret ngulo volta da rea pretendida Em seguida liberte o bot o esquerdo do mouse Para diminuir o tamanho do mapa 1 Selecione Visualizar gt gt Menos Zoom ou clique na barra de Ferramentas do Mapa 2 Mova o mouse para o centro da nova rea pretendida e clique com o bot o esquerdo do mouse 3 O mapa retornar ao n vel de amplia o anterior LENHS UFPB 7 5 Mover o Mapa Para m
58. o externa se existir para calcular um novo valor de qualidade da gua no n A contribui o de volume proveniente de cada segmento igual ao produto da vaz o na tubula o pelo intervalo de c lculo Se este volume exceder o volume do segmento frente o segmento destru do e um novo segmento adjacente imediatamente atr s criado para contribuir com esse volume Contribui es de origens externas s o adicionadas aos valores de qualidade nos n s A qualidade da gua em RNVs atualizada dependendo do m todo utilizado para modelar a mistura em cada RNV ver adiante Novos segmentos s o criados em tubula es com a vaz o que sai de cada n RNF e RNV O volume do seg mento igual ao produto da vaz o na tubula o pelo intervalo de c lculo A qualidade da gua no segmento igual ao novo valor de qualidade no n Para reduzir o n mero de segmentos o Intervalo 4 ver Figura D 1 apenas executado se a nova qualidade da gua no n diferir da toler ncia de qualidade previamente especificada relativamente ao valor de qualidade no ltimo segmento da tubula o de sa da Se a diferen a de qualidade estiver abaixo da toler ncia especificada o ento corrente do ltimo segmento da tubula o de sa da simplesmente aumentado para o volume respec LENHS UFPB tivo vaz o na tubula o para o intervalo de c lculo respectivo Este processo repetido para o pr ximo intervalo de c lculo de qualid
59. o n mero de itens que satisfizeram as condi es estabelecidas LENHS UFPB Tipo Colunas Filtros Define as condi es para a sele o de entradas na tabela Press o Below X ao Press o Below 30 Nn e Ko z 5 Nn U fas U Ko e 10 On os o 2 gt OK Cancelar Ajuda Figura 9 9 P gina de filtros da caixa de di logo de Sele o de Tabela Uma vez criada a tabela pode se adicionar apagar colunas ordenar ou filtrar os dados gt Selecione Relat rio gt gt Op es ou clique com o bot o direito do mouse sobre a tabela gt Utilize a p gina de Colunas ou de Filtros da caixa de di logo de Op es de Tabela para modificar a tabela 9 4 Visualizar Relat rios Espec ficos Adicionalmente aos gr ficos e tabelas o EPANET disp e de um conjunto de relat rios especializados Estes relat rios encontram se divididos nas seguintes categorias gt Relat rio de Estado gt Relat rio de Energia gt Relat rio de Calibra o gt Relat rio de Rea o gt Relat rio Completo Todos estes relat rios podem ser impressos copiados para um arquivo ou para o clipboard rea de transfer ncia do Windows o Relat rio Completo apenas pode ser salvo para um arquivo 9 4 1 Relat rio de Estado O EPANET escreve todos os erros e mensagens de advert ncia geradas durante uma simula o para um Relat rio de Estado ver Figura 9 10 Informa o
60. para mais detalhes O intervalo de tempo hidr ulico utilizado numa simula o din mica pode ser estabelecido pelo usu rio Como valor pr definido adota se 1 hora Intervalos de tempos inferiores ao usual ocorrer o automaticamente sempre que ocorra um dos seguintes eventos gt O pr ximo relat rio de resultados atingido gt O pr ximo tempo padr o atingido gt O reservat rio de n vel vari vel fica vazio ou cheio gt Um controle simples ou um controle programado ativado LENHS UFPB 3 4 Modelo de Simula o de Qualidade da Agua Advec o O m dulo de simula o de qualidade da gua do EPANET utiliza um Modelo Lagrangeano para seguir o destino dos segmentos que representam parcelas de gua medida que estes se deslocam nas tubula es e se misturam nos n s entre intervalos de tempo com comprimento fixo Os intervalos de tempo de qualidade da gua s o tipicamente muito menores do que os intervalos de tempo hidr ulico p ex minutos em vez de horas para levar em conta os pequenos tempos de percurso que possam ocorrer no interior das tubula es O m todo segue a concentra o e o tamanho de uma s rie de segmentos n o sobrepostos que preenchem cada trecho da rede medida que o tempo evolui o tamanho dos segmentos situados mais a montante num trecho aumenta com a entrada de gua simultaneamente ocorre uma diminui o igual no tamanho dos segmentos mais a jusante medida que a gua sai do
61. perda de carga singular Estado ABERTO FECHADO ou VR a O coeficiente de rugosidade adimensional para a f rmula de Hazen Williams e de Chezy Manning e tem unidades de mm mft na f rmula de Darcy Weisbach A f rmula de perda de carga escolhida a partir da se o OPTIONS b Se for adotada a op o VR na propriedade Estado significa que a tubula o cont m uma v lvula de reten o condicionando o sentido do escoamento c Seo coeficiente de perda de carga singular for O e se o estado da bomba for ABERTO estes dois par metros podem n o ser inclu dos na linha de dados Exemplo PIPES ID Nodel Node2 Length P1 J1 J2 1200 P2 J3 J2 600 P3 J1 J10 1000 PUMPS Roughness Mloss Status 120 02 OPEN 110 0 CV 120 Define todos os trechos do tipo bomba existentes na rede gt Cada linha corresponde a uma bomba contendo Identificador da bomba ID do n inicial ID do n final Palavra chave e Valor podem ser repetidos LENHS UFPB Notas As palavras chave s o POWER valor da pot ncia para uma energia de bombeamento constante hp kW HEAD ID da curva que descreve a vaz o vs altura de eleva o para a bomba SPEED regula o de velocidade regula o de velocidade usual 1 0 O significa que a bomba est desligada PATTERN ID do padr o temporal que descreve a varia o da propriedade Regula o de Velocidade SPEED com o tempo n o a J Nn fe me
62. rede 1 4 Intervalos a Seguir na Utiliza o do EPANET A modelagem de um sistema de distribui o de gua atrav s do EPANET utiliza tipicamente os seguintes intervalos i Do pe w NS Desenhar uma representa o esquem tica do sistema de distribui o ver item 6 1 ou importar uma descri o base do sistema a partir de um arquivo de texto ver item 11 4 Editar as propriedades dos objetos que constituem o sistema ver item 6 4 Descrever as condi es de operacionalidade do sistema ver item 6 5 Selecionar um conjunto de op es de simula o ver item 8 1 Executar uma simula o hidr ulica ou de qualidade da gua ver item 8 2 Visualizar os resultados da simula o ver Cap tulo 9 1 5 Sobre este Manual O Cap tulo 2 deste manual descreve como instalar o EPANET e fornece um breve tutorial sobre a sua utili za o Os usu rios menos familiarizados com os conceitos b sicos da modelagem de sistemas de distribui o devem ler o Cap tulo 3 antes de efetuar o tutorial no Cap tulo 2 O Cap tulo 3 descreve os componentes que o EPANET utiliza para modelar um sistema de distribui o de gua Discute o comportamento dos componentes f sicos que integram um sistema de distribui o assim como a informa o adicional necess ria para a modelagem tais como os padr es temporais e os controles das o wo UM fo o UD UM Manual EPANET 2 0 Brasil condi
63. s o selecionadas editando a p gina de Op es de Hidr ulica a qual pode ser acessada a partir do menu Projeto de acordo com a instru o Projeto gt gt Configura es Pr definidas As unidades utilizadas para todas as propriedades encontram se sintetizadas no Anexo A Tabela 6 1 Propriedades dos N s Propriedade ID do N Coordenada X Coordenada Y Descri o Zona Cota Consumo Base Padr o de Consumo Categorias de Consumo Um nico texto utilizado para identificar o n Este pode ser constitu do por um conjunto m ximo de 15 n meros e ou caracteres N o podem existir dois n s com o mesmo ID Esta uma propriedade necess ria Localiza o horizontal do n no mapa medida em unidades de comprimento do mapa Se for deixado em branco o n n o aparecer na janela do Mapa da Rede Localiza o vertical do n no mapa medida em unidades de comprimento do mapa Se for deixado em branco o n n o aparecer na janela do Mapa da Rede Op o de escrita de texto adicional que permite descrever informa o relevante sobre o n Op o de escrita de texto sem espa os utilizada para associar um n a um par metro como uma zona de press o Cota em unidades de comprimento acima de um determinado referencial comum Esta uma propriedade necess ria A cota utilizada apenas para calcular a altura piezom trica do n N o interfere no resultado de qualquer outra grandeza O valo
64. s e a vaz o velocidade nos trechos estas podem ser visualizadas utilizando cores diferentes O c digo das cores descrito na legenda a qual pode ser editada Novos objetos podem ser adicionados diretamente ao mapa e os objetos existentes podem ser selecionados para editar apagar e reposicionar Uma imagem de fundo p ex um mapa de ruas ou uma carta topogr fica pode ser adicionada ao mapa servindo como base de refer ncia O mapa pode ser ampliado para qualquer escala e movido para qualquer posi o no interior da janela N s e trechos podem ser desenhados com tamanhos diferentes setas indicando o sentido do escoamento inseridas s mbolos dos objetos respec tivos identificadores e valores num ricos visualizados O mapa pode ser impresso copiado para o clipboard rea de transfer ncia do Windows ou exportado como arquivo DXF ou como arquivo metafile do Windows 4 6 P gina de Dados da Janela Navegador A p gina de Dados Figura 4 2 acessada a partir da janela Navegador Permite acessar os v rios objetos que constituem a rede em an lise por categorias n s trechos etc Os bot es localizados no fundo da janela s o utilizados para adicionar apagar e editar esses objetos 33 Navegador X Dados Mapa ec Selecione a categoria do objeto Lista de objetos pertencentes a categoria selecionada Bot es Adicionar Excluir e Editar Figura 4 2 P gina de dados da janela Navegador LENHS UFPB 4 7 Pagina do
65. sistema varie relativamente a um valor fixo Por exemplo o valor 2 0 dobra todos os consumos 0 5 diminui para metade e 1 0 mant m os consumos inalterados Expoente da press o quando se calcula a vaz o atrav s de um dispositivo emissor O valor recomendado na bibliografia para bocais e aspersores 0 5 Este pode n o ser aplic vel s perdas na tubula o Consulte o tema Dispositivos Emissores no item 3 1 para mais detalhes LENHS UFPB Tipo de informa o relatada sobre a simula o ap s esta ter sido executada As op es s o gt NENHUM sem relat rio de estado gt SIM relat rio de estado normal lista todas as altera es de estado dos Relat rio de Estado trechos ao longo da simula o gt COMPLETO relat rio completo relat rio normal mais o erro de conver g ncia em cada itera o na simula o hidr ulica em cada instante de tempo O relat rio de estado completo apenas til para detectar erros Nota As propriedades de Op es de Hidr ulica tamb m podem ser configuradas a partir do menu Projeto gt gt Configura es Pr definidas e salvas para utiliza o em projetos futuros ver item 5 2 8 1 2 Op es de Qualidade da gua As op es de Qualidade da gua controlam o modo como a simula o de qualidade da gua efetuada Estas s o constitu das pelos seguintes itens Descri o Tipo de par metro de qualidade da gua a ser modelado As op es inclue
66. total em todos os trechos for superior toler ncia especificada p ex 0 001 as equa es D 3 e D 4 ser o resolvidas novamente A nova vaz o obtida a partir da equa o D 4 satisfaz o princ pio da continuidade da vaz o nos n s ap s a 1 itera o O EPANET implementa este m todo utilizando a seguinte metodologia 1 O sistema linear de equa es traduzido pela express o D 3 resolvido utilizando o sparse matrix method baseado na reordena o dos n s George e Liu 1981 Ap s reordena o dos n s para facilitar o preenchimento da matriz A uma fatoriza o simb lica efetuada de forma que apenas os elementos n o nulos de sejam armazenados e operados em mem ria Para simula es din micas esta reordena o e fatoriza o s o efetuadas apenas uma vez no in cio da simula o 2 Para a primeira itera o a vaz o numa tubula o o correspondente velocidade de 1 ft s enquanto que a vaz o atrav s da bomba igual a vaz o de dimensionamento especificada para a bomba Todos os c lculos s o efetuados com a cota piezometrica em p s e a vaz o em p s c bicos por segundo 3 O termo de perda de carga para uma tubula o r calculado tal como mencionado na Tabela 3 1 Para a equa o de resist ncia de Darcy Weisbach o fator de resist ncia f calculado por diferentes equa es dependendo do n mero de Reynolds do Escoamento Re F rmula de Hagen Poiseuille para Re
67. traduzida atrav s da equa o de Vant Hoff Arrehnius K K 0 7 LENHS UFPB onde 0 uma constante Numa pesquisa realizada para o cloro O foi estimado com o valor 1 1 para T a 20 C Koechling 1998 Rea es na Parede da Tubula o Durante o mecanismo de transporte nas tubula es as subst ncias dissolvidas podem ser transportadas para a parede da tubula o e reagir com materiais como os produtos de corros o ou biofilme que se encontrem junto ou na parede da tubula o A rea de tubula o dispon vel para rea o e a taxa de transfer ncia de massa entre o volume do escoamento e a parede tamb m influenciam a taxa de rea o O raio hidr ulico que para uma tubula o igual ao raio dividido por dois determina o fator de forma O efeito de transfer ncia de massa pode ser representado por um coeficiente de transfer ncia de massa cujo valor depende da difus o molecular das esp cies reativas e do n mero de Reynolds do escoamento Rossman ez al 1994 Para leis cin ticas de 12 ordem a taxa de rea o na tubula o pode ser traduzida pela seguinte express o 2k k C R k k onde k coeficiente de rea o na parede comprimento tempo k coeficiente de transfer ncia de massa comprimento tempo R raio da tubula o Para cin ticas de ordem zero a taxa de rea o n o pode ser superior taxa de transfer ncia de massa r MIN k k C 2 R onde k tem agor
68. trecho O tamanho dos segmentos interm dios permanece inalterado Em cada intervalo de tempo de qualidade da gua o conte do de cada segmento submetido a rea es com diferentes esp cies qu micas a massa total acumulada e as vaz es s o controlados em cada n e as posi es dos segmentos s o atualizados Novas concentra es nos n s s o calculadas as quais podem incluir contribui es de origem externa As concentra es nos reservat rios de n vel vari vel s o atualizadas dependendo do tipo de modelo de mistura adotado ver adiante Finalmente um novo segmento ser criado na entrada de cada trecho que receba vaz o a partir de um n se a concentra o nesse n diferir da concentra o do ltimo segmento do trecho num valor superior toler ncia previamente especificada O valor da Toler ncia de Qualidade da gua pode ser introduzido a partir da caixa de di logo de Op es de Qualidade da gua Inicialmente cada tubula o da rede constitu da por um nico segmento no qual a qualidade inicial igual do n de montante Sempre que ocorra escoamento revers vel numa tubula o os v rios segmentos constituintes s o reordenados Modelos de Mistura em Reservat rios de N vel Vari vel O EPANET pode utilizar quatro tipos diferentes de modelos para caracterizar as rea es de mistura no inte rior de reservat rios de n vel vari vel tal como se ilustra na Figura 3 5 gt Mistura Completa gt M
69. uma v lvula de controle p ex PRVs FCVs etc significa que esta se encontra completamente aberta ou fechada sendo ignorado qualquer par metro de controle na v lvula especificado O valor associado propriedade par metro de controle pode ser a regula o de velocidade no caso de uma bomba ou um par metro de controle na v lvula LENHS UFPB Notas O estado inicial das tubula es tamb m pode ser configurado a partir da se o PIPES As v lvulas de reten o n o podem ser configuradas Utilize as se es CONTROLS ou RULES para alterar o estado ou o par metro de controle durante a simula o Se a uma v lvula de controle estiver associada ao estado CLOSED ou OPEN e se pretender torn la ativa novamente atrav s da propriedade ACTIVE deve especificar o par metro de controle press o vaz o na se o de controles simples CONTROLS ou controles programados RULES u O QO o Nn fe me le E o U q de o iS Ko H Exemplo STATUS Link Status Setting L22 CLOSED Link L22 is closed P14 1 5 Speed for pump P14 PRV1 OPEN PRV1 forced open overrides normal operation TAGS Fun o Formato Notas a As categorias de zona podem ser teis para associar n s a diferentes zonas de press o ou para classificar as tubula es por material ou idade Se a zona a que pertence o n ou trecho n o for id
70. utiliza o de origens da gua num sistema com m ltiplas origens gt Altera o de esquema de funcionamento de grupos elevat rios e enchimento esvaziamento de reservat rios de n vel vari vel gt Utiliza o de tratamento adicional tal como a recloragem gt Sele o de tubula es para limpeza e substitui o reabilita o Em ambiente Windows o EPANET fornece uma interface integrada para editar dados de entrada da rede executar simula es hidr ulicas e de qualidade da gua e visualizar os resultados em v rios formatos Estes ltimos incluem isolinhas o 140 UM Manual EPANET 2 0 Brasil 1 2 Capacidades de Modelagem Hidr ulica Uma rede completamente caracterizada ou seja incluindo todas as tubula es sem simplifica es e uma modelagem hidr ulica confi vel constituem pr requisitos essenciais para a correta modelagem de qualidade da gua O EPANET cont m um conjunto de ferramentas de c lculo para apoio simula o hidr ulica onde se destacam como principais caracter sticas gt Dimens o ilimitada do n mero de componentes da rede analisada C lculo da perda de carga utilizando as f rmulas de Hazen Williams Darcy Weisbach ou Chezy Manning Considera o das perdas de carga singulares em curvas alargamentos estreitamentos etc Modelagem de bombas de velocidade constante ou vari vel C lculo da energia de bombeamento e do respectivo custo Modelage
71. v lvula de reten o o sentido do escoamento na tubula o fixo processando se sempre do n inicial para o n final e o estado do trecho n o pode ser alterado utilizando a op o de Controles Se for associado tubula o o estado ABERTO FECHADO este pode ser alterado utilizando a op o de Controles Coeficiente de Rea o no Volume do Escoamento Coeficiente de Rea o na Parede do Trecho Manual EPANET 2 0 Brasil Coeficiente de rea o no volume do escoamento no interior do trecho expresso por unidade de tempo para rea es de 1 ordem i e dia Utilize um valor posi tivo para rea es de crescimento e um valor negativo para rea es de decaimento Deixe o campo da propriedade em branco se o Coeficiente de Rea o no Volume do Escoamento especificado no editor de Op es de Rea es a partir da p gina de Dados do Navegador n o for aplic vel Consulte o tema Rea es de Quali dade da gua no item 3 4 para mais informa o Coeficiente de rea o na parede da tubula o expresso em unidades de com primento tempo para rea es de 12 ordem Utilize um valor positivo para rea es de crescimento e um valor negativo para rea es de decaimento Deixe o campo da propriedade em branco se o Coeficiente de Rea o na Parede especificado no editor de Op es de Rea es a partir da p gina de Dados do Navegador n o for aplic vel Consulte o tema Rea es de Qualidade da gua no i
72. 00 Reservoir 8 2 77 254 00 1 00 0 00 Tank Link Results at 0 00 hrs 1 12 71 213 00 1 16 0 00 Reservoir 8 2 76 254 16 0 00 Tank link Results at 1 00 hrs Flow Velocity Headloss Link L s m s 1000m Ww o QO E o N o o c g U v Te de o aS Ro H 1 12 67 0 40 1 64 2 3 39 0 43 4 17 3 8 69 0 49 3 31 4 0 81 0 16 0 87 5 0 06 0 01 0 01 6 2 77 0 55 8 54 7 4 38 0 25 0 93 8 0 17 0 03 0 05 9 12 72 0 00 67 09 Pump Node Results at 1 00 hrs Demand Head Pressure Cloro Node L s m m mg L 2 0 05 280 11 67 11 1 3 0 60 278 61 62 61 0 4 3 50 273 56 60 56 0 5 4 55 272 14 74 14 0 00 6 0 70 272 25 59 25 0 7 0 55 272 26 59 26 0 00 1 12 71 213 00 0 00 1 00 Reservoir 8 2 76 254 16 1 16 0 00 Tank Link Results at 1 00 hrs Flow Velocity Headloss Link L s m s 1000m 112 66 0 40 1 64 2 3 38 0 43 4 16 3 8 68 0 49 3 31 4 0 80 0 16 0 86 5 0 07 0 01 0 01 6 2 76 0 55 8 48 7 4 38 0 25 0 93 8 0 17 0 03 0 05 9 12 71 0 00 67 11 Pump Figura C 5 Parte de um arquivo de relat rio Rede Exemplo do Capitulo 2 continua o da Figura C 4 Secao de Nos A Se o de N s do relat rio de resultados lista os resultados de simula o para os n s e respectivos par metros identificados na se o REPORT do arquivo de dados Os resultados s o listados em cada intervalo do relat rio LENHS UFPB de uma simula o din mica O
73. 3 171 172 172 174 175 175 176 177 Se o de Per odo de Simula o Din mica Se o de Ep logo ANEXO D An lise de Algor tmos D 1 Hidr ulica D 2 Qualidade da gua Transporte por Advec o em Tubula es Mistura nos N s Mistura nas Estruturas de Armazenamento Rea es no Volume do Escoamento Rea es na Parede da Tubula o Sistema de Equa es Algoritmo Lagrangeano de Transporte D 3 Refer ncias ANEXO E M dulo de Importa o de Arquivos do AutoCAD 178 179 181 181 188 188 188 189 189 191 192 192 194 195 Simbolo pa A See sw aN ao I Ss C ilx L ae oe na so JQ ya Dg A M NON LISTA DE SIMBOLOS Grandeza Rugosidade absoluta ou rugosidade de Darcy Weisbach Expoente do emissor Constante Par metro de regula o de velocidade Termo de perda de carga constante se o transversal da tubula o matriz jacobiana Elementos da diagonal da matriz jacobiana Expoente da vaz o constante Coeficiente da f rmula de Hazen Williams constante concentra o de uma subst ncia coeficiente de vaz o Concentra o no instante inicial Concentra o na tubula o i Concentra o no in cio do trecho i Concentra o no final do trecho i Concentra o limite Concentra o no reservat rio Concentra o no instante t Di metro da tubula o Difus o molecular Consumo no n i Rugosidade absoluta ou rugosidade de Darcy Weisbach Fator q
74. 5 medida que os n s s o criados estes recebem como identificadores pr definidos LENHS UFPB N5 N10 N15 e assim sucessivamente Depois de um objeto ter sido criado a janela do Editor de Proprie dades pode ser utilizada para modificar o seu identificador se for necess rio Identificador Propriedades Hidr ulica N s RNFs RNVs Tubula es Bombas V lvulas Padr es Curvas Incremento do ID I Salvar como pr definido para todos os novos projetos DK Cancelar Ajuda Figura 5 1 P gina dos Identificadores da caixa de di logo Configura es Pr definidas 5 2 2 Propriedades do N Trecho Pr definidas A p gina de Propriedades da caixa de di logo Configura es Pr definidas mostrada na Figura 5 2 Confi gura os valores das Propriedades Pr definidas para os n s e trechos que sejam posteriormente criados Estas propriedades incluem gt Cota para os n s gt Di metro para os reservat rios de n vel vari vel gt Altura de gua m xima para os reservat rios de n vel vari vel gt Comprimento para as tubula es gt Auto Comprimento c lculo autom tico do comprimento para as tubula es gt Di metro para as tubula es gt Rugosidade para as tubula es Quando a propriedade Auto Comprimento ativada os comprimentos das tubula es ser o automatica mente calculados medida que as tubula es s o adicionadas ou reposicionadas na janela do Ma
75. ABERTO ou FECHADO par metro de regula o da velocidade de rota o de uma bomba ou par metro de controle numa v lvula gt ID do n Identificador do n gt Valor press o para um n ou altura de gua para um RNV gt Tempo tempo desde o in cio da simula o em nota o decimal ou em horas minutos gt Instante do dia instante do dia num per odo de 24 horas horas minutos Notas a Os controles simples s o utilizados para modificar o estado de um trecho ou par metros de controle p ex regula o de velocidade de uma bomba par metro de controle numa v lvula em fun o da altura de agua num RNV press o num n tempo desde o in cio da simula o ou instante do dia Consulte as notas na se o STATUS se pretender obter informa o sobre conven es utilizadas para especificar o estado do trechos e par metros de controle em particular para as v lvulas de controle Exemplos CONTROLS Close Link 12 if the level in Tank 23 exceeds 20 ft LINK 12 CLOSED IF NODE 23 ABOVE 20 Open Link 12 if pressure at Node 130 is under 30 psi LINK 12 OPEN IF NODE 130 BELOW 30 Pump PUMP02 s speed is set to 1 5 at 16 hours into the simulation LINK PUMP02 1 5 AT TIMI Gl 16 Link 12 is closed at 10 am and opened at 8 pm throughout the simulation LINK 12 CLOSED AT CLOCKTIME 10 AM LINK 12 OPEN AT CLOCKTIME 8 PM u O A o N fe me o U v ES
76. ANET 2 0 Brasil fire A Toler ncia de Qualidade determina quando que a qualidade de um segmento basicamente igual de outro segmento Para simula es de esp cies qu micas este par metro pode constituir o limite de detec o do procedi mento para medir a concentra o ajustado por um fator de seguran a apropriado Ao serem utilizados valores de toler ncia muito elevados pode ser afetada a exatid o da simula o Utilizando um valor muito baixo pode afetar a efici ncia computacional Recomenda se assim que seja efetuada uma an lise de sensibilidade a este par metro 8 1 3 Op es de Rea o As Op es de Rea o configuram o tipo de rea es que se aplicam a uma simula o de qualidade da gua Estas s o constitu das pelos seguintes itens Ordem da Rea o no Volume do Escoamento Ordem da Rea o na Parede Coeficiente de Rea o no Volume do Escoamento Coeficiente de Rea o na Parede Concentra o Limite Coeficiente de Depend ncia com a Rugosidade Expoente da concentra o quando se calcula a taxa de rea o instant nea no volume do escoamento Utilize 1 para rea es de primeira ordem 2 para rea es de segunda ordem etc Utilize qualquer n mero negativo para cin ticas de Michaelis Menton Se n o tiver sido atribu do nenhum coeficiente de rea o no volume do escoamento seja ao n vel de uma tubula o espec fica ou ao n vel global esta op o ignorada
77. IPE T CNICA ELETROBR S PROCEL Equipe PROCEL SANEAR Denise Pereira Barros Eduardo Ramos Duarte Luciana Dias Lago Machado Marcos Vin cius Pimentel Teixeira Marcus Paes Barreto Simone Ribeiro Matos CEPEL Airton Sampaio Gomes Paulo da Silva Capella Revis o Gr fica Kelli Cristine Mondaini UFPB Reitor R mulo Soares Polari Vice Reitora Maria Yara Campos Matos Pr Reitor de P s Gradua o e Pesquisa Isac Almeida de Medeiros Diretor do Centro de Tecnologia Clivaldo Silva de Ara jo LENHS Heber Pimentel Gomes Coordenador Paulo S rgio Oliveira de Carvalho Ronildo Soares de Alencar Luis Sim o de Andrade Filho Simpl cio Arnaud da Silva Saulo de Tarso Marques Bezerra Mois s Menezes Salvino Roberta Mac do Marques Gouveia Wil Lavor Lucena Camboim Magno Jos Gomes da Silva Andr Castelo Branco Gomes G nnisson Batista Carneiro Helder Henrique Guedes Guerra Ang lica da Silva Sobral Diagrama o Aldemir Thomaz Bezerra Garcia TITULO ORIGINAL EPANET 2 USER S MANUAL EPA 600 R 00 057 September 2000 NATIONAL RISK MANAGEMENT RESEARCH LABORATORY OFFICE OF RESEARCH AND DEVELOPMENT U S ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY CINCINNATI OH 45268 U S A Tradu o e adapta o para l ngua portuguesa vers o brasileira Heber Pimentel Gomes e Mois s Menezes Salvino Laborat rio de Efici ncia Energ tica e Hidra lica em Saneamento Universidade Federal da Para ba UFPB N
78. Inscreva o nome do Arquivo de Calibra o para este par metro ou clique no bot o Procurar para pesquis lo 4 Clique no bot o Editar se pretende abrir o Arquivo de Calibra o no bloco de notas do Windows para edi o 5 Repita os intervalos 2 4 para quaisquer outros par metros que possuam dados de calibra o 6 Clique no bot o OK para aceitar as escolhas efetuadas 5 4 Sum rio do Projeto Para visualizar uma descri o sum ria do projeto corrente selecione Projeto gt gt Sum rio a partir da barra de menu Principal A caixa de di logo de Sum rio do Projeto ser mostrada na qual pode se editar um t tulo descritivo para o projeto assim como adicionar notas que complementem a descri o do projeto Quando pretende se abrir um arquivo previamente salvo a caixa de di logo Abrir Arquivo mostrar o t tulo e as no tas inseridas no sum rio medida que os nomes dos arquivos s o selecionados Esta informa o adicional bastante til para localizar simula es espec ficas da rede A caixa de di logo de Sum rio do Projeto mostra tamb m determinados dados estat sticos da rede tal como o n mero de n s tubula es bombas etc Manual EPANET 2 0 Brasil Nn e J O a O U lt L o He Figura 5 3 Caixa de di logo dos Dados de Calibra o CAPITULO 0 OC nie com Objetos O EPANET utiliza diferentes tipos de objetos para modelar um sistema
79. Modeling the propagation of waterborne substances in distribution networks J AWWA Vol 79 No 11 p 54 58 Notter R H Sleicher C A 1971 The eddy diffusivity in the turbulent boundary layer near a wall Chem Eng Sci Vol 26 p 161 171 Osiadacz A J 1987 Simulation and Analysis of Gas Networks E amp F N Spon London Rossman L A Boulos P F and Altman T 1993 Discrete volumeelement method for network water quality models J Water Resour Plng and Mgmt Vol 119 No 5 p 505 517 Rossman L A Clark R M and Grayman W M 1994 Modeling chlorine residuals in drinking water distribution systems Jour Env Eng Vol 120 No 4 p 803 820 Rossman L A Boulos P F 1996 Numerical methods for modeling water quality in distribution systems A comparison J Water Resour Plng and Mgmt Vol 122 No 2 p 137 146 Rossman L A Grayman W M 1999 Scale model studies of mixing in drinking water storage tanks Jour Env Eng Vol 125 No 8 p 755 761 Salgado R Todini E O Connell P E 1988 Extending the gradient method to include pressure regulating valves in pipe networks Proc Inter Symposium on Computer Modeling of Water Distribution Systems University of Kentucky May 12 13 Todini E Pilati S 1987 A gradient method for the analysis of pipe networks International Conference on Computer Applications for Water Supply and Distribution
80. Objeto 6 10 Selecionar um Grupo de Objetos 6 11 Editar um Grupo de Objetos CAP TULO 7 Trabalhar com Mapa de Rede 7 1 Selecionar Par metros a Visualizar no Mapa 7 2 Configurar as Dimens es do Mapa 7 3 Utilizar uma Imagem de Fundo do Mapa 7 4 Aumentar Diminuir o Tamanho do Mapa 7 5 Mover o Mapa 7 6 Localizar um Objeto 7 7 Legendas do Mapa 7 8 Vista Panor mica 7 9 Op es de Visualiza o do Mapa 7 9 1 Op es dos N s 7 9 2 Op es dos Trechos 7 9 3 Op es dos Textos 7 9 4 Op es de Nota o 7 9 5 Op es de S mbolos 7 9 6 Op es de Setas de Escoamento 7 9 7 Op es de Fundo do Mapa CAP TULO 8 Simula o do Sistema de Abastecimento 8 1 Configurar as Op es de Simula o 8 1 1 Op es de Hidr ulica 8 1 2 Op es de Qualidade da gua 8 1 3 Op es de Rea o 8 1 4 Op es de Tempo 71 71 71 72 78 78 79 80 80 81 82 83 84 84 84 85 87 87 88 89 90 91 91 92 93 93 95 95 95 96 96 97 97 99 99 99 101 102 103 8 1 5 Op es de Energia 8 2 Executar uma Simula o 8 3 Eliminar Erros dos Resultados de Simula o 8 3 1 A Bomba n o Consegue Bombear Vaz o ou Fornecer Energia 8 3 2 A Rede est Desligada 8 3 3 Ocorr ncia de Press es Negativas 8 3 4 Equil brio N o Atingido 8 3 5 N o Foi Poss vel Resolver as Equa es de Hidr ulica CAP TULO 9 Visualiza o de Resultados 9 1 Visualizar Resultados no Mapa 9 1 1 Submeter uma Consulta no Mapa 9 2
81. PORT TIMESTEP configura o intervalo de tempo entre registros de resultados para o relat rio O valor pr definido 1 hora 7 Manual EPANET 2 0 Brasil REPORT START o instante da simula o em que os resultados come am a ser escritos para o relat rio O valor pr definido 0 START CLOCKTIME o instante do dia p ex 3 00 PM em que a simula o come a O valor pr definido 12 00 AM meia noite STATISTIC determina que tipo de processamento estat stico deve ser aplicado s s ries temporais de resul tados registrados em cada intervalo de tempo do relat rio AVERAGED registra no relat rio os resultados m dios no tempo MINIMUM registra apenas os valores m nimos MAXIMUM os valores m ximos e RANGE registra a diferen a entre os valores m ximos e m nimos NONE registra as s ries temporais de resultados referentes a cada intervalo de tempo do relat rio para todas as grandezas nos os n s e trechos constituindo a op o pr definida Exemplo TIMES DURATION 240 HOURS QUALITY TIMESTEP 3 MIN REPORT START 120 STATISTIC AVERAGED START CLOCKTIME 6 00 AM TITLE Adiciona um t tulo E One Qualquer n mero de linhas de texto Notas A se o TITLE opcional VALVES Cada linha corresponde a uma v lvula contendo gt Identificador da v lvula gt ID do n inicial Define todas as v lvulas de gt ID do n final controle contidas na rede gt Di metro
82. Procura e assinala no mapa os objetos que satisfa am um crit rio espec fico Visualizar gt gt Consultar ae o Ez Cria um novo gr fico de resultados Relat rio gt gt Gr fico Q Cria uma nova tabela de resultados Relat rio gt gt Tabela E Modifica as op es de visualiza o da janela corrente do mapa da rede Visualizar gt gt Op es ou ES Relat rio gt gt Op es U 4 3 2 Barra de Ferramentas do Mapa g lt A barra de Ferramentas do Mapa cont m bot es que permitem trabalhar na janela do Mapa da Rede Seleciona um objeto no mapa Editar gt gt Selecionar Objeto Seleciona os v rtices de um trecho Editar gt gt Selecionar V rtice Seleciona uma zona no mapa Editar gt gt Selecionar Zona Move o mapa Visualizar gt gt Mover Aumenta o zoom do mapa Visualizar gt gt Mais Zoom Diminui o zoom do mapa Visualizar gt gt Menos Zoom Recupera o tamanho original do mapa Visualizar gt gt Tamanho Original Adiciona um n ao mapa Adiciona um reservat rio de n vel fixo ao mapa 0 m O E e e amp IR l e Adiciona um reservat rio de n vel vari vel ao mapa I Adiciona um trecho tubula o ao mapa Adiciona uma bomba ao mapa Adiciona uma v lvula ao mapa 4 X 9 Adiciona texto ao mapa 4 4 Barra de Status A barra de Status localiza se no limite inferior do ambiente de
83. Spacebar para ativar desativar a sele o de um par metro wn e me fes Nn U fas U Ko o 10 On ES o ne gt gt Para ordenar uma tabela da rede em rela o aos valores de um par metro espec fico selecione o par metro a partir da lista e verifique a caixa Ordenada por o par metro de ordena o n o tem que ser selecionado como uma das colunas da tabela As tabelas de S ries Temporais n o podem ser ordenadas Tipo Colunas Fitros Selecione as colunas que pretende incluir na tabela Consumo Base Qualidade Inicial Consumo _ Carga Hidr ulica Press o _ Cloro F Ordenado por Cota Cancelar Ajuda Figura 9 8 P gina de colunas da caixa de di logo de Sele o de Tabela 9 3 3 P gina de Filtros A p gina de Filtros da caixa de di logo de Sele o daTabela Figura 9 9 utilizada para definir as condi es para a sele o dos itens que s o mostrados na tabela Para filtrar o conte do de uma tabela gt Utilize os controles no topo da p gina para criar uma condi o p ex Press o abaixo de 20 gt Clique no bot o Adicionar para acrescentar a condi o lista gt Use o bot o Apagar para remover a condi o selecionada da lista As m ltiplas condi es utilizadas para filtrar a tabela s o ligadas por conjun es l gicas Se a tabela for filtra da um painel ajust vel aparecer no fundo da tabela da rede indicando
84. TTING IS 1 5 gt VALVE 123 SETTING IS 90 Notas Apenas as palavras RULE IF e THEN s o instru es requeridas de um controle as restantes s o opcionais Quando se utiliza em simult neo os operadores l gicos AND e OR o operador OR tem preced ncia mais elevada que AND i e IF A or B and C equivalente a IF A or B and C Se no entanto pretende que seja interpretado IF A or Band C deve utilizar dois controles gt JIFATHEN gt IFBandCTHEN O valor PRIORITY utilizado para estabelecer que controle deve ser aplic vel quando existem dois ou mais controles que podem gerar a es que entrem em conflito num trecho Um controle sem um valor de prioridade tem sempre prioridade mais baixa do que o controle com um valor de prioridade associado Para dois controles com o mesmo valor de prioridade o controle que apare a em primeiro lugar tem prioridade mais elevada WY O fa LENHS UFPB U wn e me S Exemplo z 9 i RULES E RULE 1 IF TANK 1 LEVEL ABOVE 19 1 THEN PUMP 335 STATUS IS CLOSED 5 AND PIPE 330 STATUS IS OPEN 5 RULE 2 5 IF SYSTEM CLOCKTIME gt 8 AM AND SYSTEM CLOCKTIME lt 6 PM E AND TANK 1 LEVEL BELOW 12 THEN PUMP 335 STATUS IS OPEN me RULE 3 IF SYSTEM CLOCKTIME gt 6 PM OR SYSTEM CLOCKTIME lt 8 AM AND TANK 1 LEVEL BELOW 14 THEN PUMP 335 STATUS IS OPEN SOURCES Fun o Formato Notas a Para origens do tipo MASS o valo
85. a Localiza o horizontal do reservat rio de n vel vari vel no mapa medida em uni Coordenada X dades de comprimento do mapa Se for deixado em branco o RNV n o aparecer na janela do Mapa da Rede Localiza o vertical do reservat rio de n vel vari vel no mapa medida em unidades Coordenada Y de comprimento do mapa Se for deixado em branco o RNV n o aparecer na janela do Mapa da Rede Do Op o de escrita de texto adicional que permite descrever informa o relevante sobre o reservat rio de n vel vari vel E Op o de escrita de texto sem espa os utilizada para associar um reservat rio de n vel vari vel a um par metro como uma zona de press o Cota acima de um referencial comum em unidades de comprimento p ex Cota metros p s do fundo do reservat rio de n vel vari vel Esta uma propriedade necess ria Aae Altura em unidades de comprimento por exemplo metros p s da superf cie Fea een livre no interior do RNV acima da respectiva cota de fundo no inicio da simula 5 o Esta uma propriedade necess ria sE Altura m nima em unidades de comprimento da superf cie livre acima da cota Altura M nima z a a do fundo do RNV a qual se manter fixa N o ser permitido que a altura de gua Su seja inferior a este valor m nimo Esta uma propriedade necess ria Di metro do reservat rio de n vel vari vel em unidades de comprimento Para reservat rios cil ndricos correspo
86. a o deve ser mostrada toda a nota o ser ocultada para n veis de amplia o inferiores Para que os valores do par metro selecionado sejam vis veis apenas em n s e trechos espec ficos necess rio criar Textos no Mapa do tipo medidor para esses objetos Ver as se es 6 2 e 6 4 assim como a Tabela 6 7 7 9 5 Op es de S mbolos A p gina de S mbolos da caixa de di logo de Op es do Mapa determina que tipo de objetos s o represen tados com s mbolos especiais no mapa Mostrar Reservat rios Mostrar Bombas Mostrar V lvulas Mostrar Dispositivos Emissores Mostrar Origens Ao N vel de Amplia o Mostra os s mbolos de reservat rio Mostra o s mbolo de bomba Mostra o s mbolo de v lvula Mostra o s mbolo de dispositivo emissor Mostra o s mbolo para origens de qualidade da gua Seleciona o n vel m nimo de amplia o para o qual os s mbolos devem ser mostrados os s mbolos ser o ocultados para n veis de amplia o inferiores LENHS UFPB 7 9 6 Op es de Setas de Escoamento A p gina de Setas do Escoamento na caixa de di logo de Op es do Mapa controla o modo como as setas de sentido do escoamento s o mostradas no mapa da rede U xe U fas U xe o foi e Ro H As setas de sentido do escoamento ser o apenas mostradas ap s a simula o ter sido executada com sucesso ver item 8 2 Executar uma Simula o
87. a e ke Finalmente mostra se como simular o transporte e o decaimento do cloro atrav s da rede Fa a as seguintes altera es aos dados de simula o 1 Selecione Op es gt gt Qualidade para editar a caixa de di logo a partir da p gina de Dados da janela Navegador No campo de par metro do Editor de Propriedades escreva a palavra Cloro 2 Mude para Op es gt gt Rea es na janela Navegador Para o Coeficiente de Rea o no Volume do Escoamento introduza o valor 2 5 Este coeficiente traduz a taxa de decaimento do cloro devido a rea es no volume do escoamento ao longo do tempo Este valor do coeficiente ser atribu do pr definido a todas as tubula es da rede Pode editar individualmente este valor para cada tubula o se for necess rio 3 Clique no n reservat rio de n vel fixo e atribua propriedade Qualidade Inicial o valor 1 0 Esta ser a concentra o de cloro que introduzida de modo cont nuo na rede reponha a qualidade inicial no reservat rio de n vel vari vel para O se a tiver alterado Execute nova simula o do exemplo Utilize os Controles de Tempo na p gina do Mapa da janela Navegador para visualizar a varia o dos n veis de cloro com a localiza o na rede e com o tempo ao longo da simula o Verifique que para o caso desta rede simples apenas os n s 5 6 e 7 apresentam n veis de cloro mais reduzidos uma vez que s o abastecidos pelo reservat rio de n v
88. a Rede ou da p gina de Dados da janela Navegador seguido de duplo clique ou clicando no bot o Editar da janela Navegador Os pontos seguintes ajudam a explicar como utilizar o Editor gt O Editor uma tabela com duas colunas uma para o nome da propriedade e a outra para o seu valor gt A largura das colunas pode ser alterada redimensionando o cabe alho no topo do Editor com o mouse gt A janela do Editor de Propriedades pode ser movida e redimensionada de acordo com o procedimento usual em ambiente Windows gt Um asterisco junto ao nome de uma propriedade significa que uma propriedade necess ria o campo do valor n o pode ser deixado em branco Manual EPANET 2 0 Brasil gt Dependendo da propriedade o campo do valor pode ser de um dos seguintes tipos Uma caixa de texto onde se pode escrever um valor Uma dropdown list box onde se efetua a sele o com base numa lista que mostrada Um bot o de escolha que ao clic lo mostra um editor espec fico Legenda s de leitura utilizada para mostrar os resultados da simula o gt Ocampo da Propriedade do Editor que est ativado real ado com um fundo branco He Lu am Lu e me o FS de H U me U 2 le lt x gt Podem utilizar ambos os acess rios o mouse e as teclas de dire o Up e Down do teclado para se deslocar entre as propriedades gt Para editar a propriedade ativada comece escrevendo um valor o
89. a altura de eleva o necess ria para proporcionar a vaz o desejada Como dimensionar uma bomba para uma altura manom trica espec fica Substitua a bomba por uma V lvula de Perda de Carga Fixa PBV orientada no sentido contr rio Con verta a altura de eleva o de dimensionamento em press o equivalente e utilize este valor como par metro de controle na v lvula Ap s ter executado a simula o a vaz o atrav s da v lvula corresponder vaz o de dimensionamento da bomba N U Oo 5 o D LL wn v o n U gt Oo Manual EPANET 2 0 Brasil Como simular origens de vaz o do tipo reservat rio de n vel fixo ou pontos de liga es a outros sistemas Substitua os reservat rios de n vel fixo ou outras origens de vaz o por n s que tenham consumos negativos iguais aos destes n s certifique se que existe pelo menos um reservat rio de n vel fixo ou vari vel na rede caso contr rio o EPANET emitir uma mensagem de erro Como analisar as condi es de combate a inc ndio num n particular Para estimar a m xima press o dispon vel num n na situa o em que a vaz o aumenta para satisfazer as necessidades de combate a inc ndio adicione a vaz o de combate a inc ndio ao consumo normal no n execute a simula o e analise a press o resultante no n Para determinar a m xima vaz o dispon vel a uma press o particular configure o coeficiente do dispositivo emissor no n para um
90. a as unidades de massa area tempo Os coeficientes de transfer ncia de massa s o usualmente expressos em termos do n mero adimensional de Sherwood Sh D k Sh d onde D difus o molecular da esp cie a ser transportada comprimento tempo d di metro da tubula o Em regime laminar o n mero de Sherwood m dio ao longo do comprimento de uma tubula o pode ser expresso do seguinte modo Sh 3 65 _ 0 0668 d L Re Sc 1 0 04 d L Re Sc onde Re numero de Reynolds Sc numero de Schmidt viscosidade cinem tica da agua dividida pela difus o molecular do qu mico Edwards et al 1976 Nn e E o lt x U me U a4 lt wn 6 E E e dep lt v Ko q 2 w lt Manual EPANET 2 0 Brasil Par escoamento turbulento a correla o emp rica de Notter e Sleicher 1971 pode ser utilizada Sh 0 0149 Re 8 Sc 14 Sistema de Equa es Quando aplicadas a uma rede as equa es D 5 D 7 representam um conjunto de equa es diferenciais alg bricas com coeficientes vari veis em fun o do tempo que permitem obter os valores de C nas tubula es i e de em cada RNV Estas solu es est o sujeitas ao seguinte conjunto de condi es externas gt Condi es iniciais que especificam os valores de C para todos os valores de x na tubula o i e C em cada reservat rio no instante O gt Condi es de fronteira que especific
91. a deste tipo definida se forem fornecidos quatro ou mais pontos com valores de vaz o altura manom trica O EPANET cria uma curva completa ligando os v rios pontos entre si por segmentos de reta Para bombas com o n mero de rota es vari vel a curva da bomba altera se consoante o valor da propriedade regula o de velocidade Os valores de vaz o Q e de altura manom trica H relacionam se com as respectivas velocidades de rota o N e N de acordo com as seguintes express es Gia H Ny Q N H N Para associar a uma Bomba a respectiva curva caracter stica deve se indicar o ID da curva na propriedade Curva da Bomba Curva da Bomba com Um Ponto Curva da Bomba com Tr s Pontos 120 0 120 0 E E o 90 0 o 90 0 10 ol Or oO m 60 0 m 60 0 o Oo lo Ko g g 3 30 0 2 30 0 lt lt 0 0 0 20 0 40 0 60 0 0 20 0 40 0 60 0 Vaz o L s Vaz o L s Curva da Bomba com M ltiplos Pontos Curvas da uma Bomba de Velocidade Vari vel 120 0 150 0 E 120 0 Z 90 0 E o o S 900 gt i 60 0 wW g o 60 0 g E E 30 0 E 30 0 z 0 0 0 20 0 40 0 60 0 0 20 0 40 0 60 0 Vaz o L s Vaz o L s Figura 3 2 Exemplo de curvas de bombas Curva de Rendimento Uma curva deste tipo relaciona o rendimento do grupo eixo das ordenadas em porcentagem com a vaz o bom beada eixo das abscissas em unidades de Vaz o Um exemplo de curva de rendimento mostrado na Figura 3 3 Esta curva deve representar o rendimento
92. a intervalo de c lculo de hidr ulica durante o per odo de simula o A listagem incluir tamb m que componentes alteram o estado entre intervalos de c lculo Este n vel de detalhe til apenas para detectar erros ocorridos durante uma simula o onde a converg ncia n o tenha sido atingida devido a um comporta mento c clico de um componente Se o de Energia A Se o de Energia do relat rio de resultados lista o consumo de energia global e o custo para cada bomba na rede Os par metros listados para cada bomba s o gt Porcentagem de Utiliza o porcentagem de tempo em que a bomba esteve ligada gt Rendimento M dio gt kWh consumido por metro c bico mega gal o bombeado gt kW m dio consumido gt kW m ximo utilizado gt Custo m dio por dia Tamb m listado o custo total por dia de bombeamento e a tarifa de consumo m ximo total custo baseado no valor m ximo de energia utilizado Para incluir uma Se o de Energia no relat rio a instru o ENERGY YES deve ser escolhida na se o REPORT do arquivo de dados LENHS UFPB KKK KKK KKK KK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK ARAL RARA EPANETR Hydraulic and Water Quality Analysis for Pipe Networks Version 2 0 CALAR KKK KKK KKK KK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKK KKKKKKKKKK VISITA GUIADA CAPITULO 2 n o m o N fe U v 5 de
93. a para metade deve ser atribu do o valor 0 5 e assim sucessivamente Note que se mudar a velocidade de rota o da bomba altera se a respectiva curva caracter stica e as condi es timas de funcionamento da bomba Tal como as tubula es as bombas podem ser ligadas ou desligadas em determinados per odos de tempo ou quando ocorrem determinadas condi es de opera o na rede As condi es de opera o da bomba podem ser descritas associando lhe um padr o temporal relativo varia o da Regula o de Velocidade O EPANET tamb m pode determinar o consumo de energia e o custo de bombeamento A cada bomba pode ser associada uma curva de rendimento do conjunto motor bomba e uma tabela de pre os de energia Se esta informa o detalhada n o for fornecida podem definir se valores globais a partir da caixa de di logo de Op es de Energia na p gina de Dados da janela Navegador O Modelo da Rede Ww fe O escoamento atrav s de uma bomba unidirecional Se as condi es de opera o do sistema exigirem maior altura manom trica do que aquela que pode ser fornecida ao escoamento pela bomba o programa desliga a bomba Se for necess rio uma vaz o superior ao valor m ximo o EPANET extrapola a curva caracter stica da bomba para a vaz o pretendida mesmo que se obtenha uma altura manom trica negativa Em ambos as situa es uma mensagem de advert ncia mostrada 3 1 8 V lvulas As v lvulas s o trechos que lim
94. a um RNV p ex a altura de gua m nima superior altura de gua m xima Nao foi fornecida uma curva caracter stica ou um valor de pot ncia para a bomba Deve ser associada a uma bomba a respectiva curva caracter stica atrav s da propriedade ID da Curva do editor de Propriedades ou a pot ncia atrav s do mesmo editor Se ambas as propriedades forem atribu das o programa utiliza a propriedade Curva da Bomba A bomba apresenta uma curva caracter stica inv lida Uma curva deste tipo deve apresentar alturas de eleva o decrescentes com o aumento da vaz o A curva n o apresenta valores de x crescentes Existe um n que n o est ligado a qualquer trecho N o foi poss vel abrir o arquivo de dados tempor rio Certifique se que a Pasta Tempor ria do EPANET selecionada a partir da caixa de di logo de Prefer ncias possui privil gios para escrita ver item 4 9 N o foi poss vel abrir o arquivo de relat rio de estado Consulte a descri o do erro 302 N o foi poss vel abrir o arquivo bin rio de resultados Consulte a descri o do erro 302 N o foi poss vel salvar os resultados para um arquivo Este problema pode ocorrer quando o disco fica sem mem ria dispon vel N o foi poss vel escrever os resultados para um arquivo de relat rio Este problema pode ocorrer quando o disco fica sem mem ria dispon vel ANEXO C Trabalhar a pa Linha de Comandos em C 1 Instru es Gerais O EPANET tamb m pod
95. acordo com um c digo de cores Para visualizar a legenda do c digo de cores selecione Visualizar gt gt Legendas gt gt N ou clique com o bot o direito do mouse numa zona vazia do mapa e selecione Legenda do N a partir do menu Instant neo Para mudar as gamas de valores e as cores da legenda clique com o bot o direito do mouse sobre a legenda para que seja mostrado o Editor de Legenda gt Abra a janela do Editor de Propriedades duplo clique em qualquer n ou trecho e verifique como os resultados da simula o s o mostrados no fim da lista de propriedades gt Crie uma lista de resultados em tabela selecionando Relat rio gt gt Tabela ou clicando no bot o Tabela da barra de Ferramentas Principal A Figura 2 7 mostra uma tabela com os resultados da simula o para os trechos Note que os valores de vaz o com sinal negativo significam que o escoamento ocorre em sentido contr rio quele inicialmente definido pelo n de in cio e de extremidade do trecho em causa Tubula o 2 Tubula o 3 Tubula o 6 Figura 2 7 Tabela de exemplo de resultados nos trechos 2 8 Executar uma Simula o Din mica Para a execu o de uma simula o din mica deve criar se um Padr o Temporal para representar a varia o peri dica dos consumos nos n s ao longo do tempo No caso do exemplo utilize um padr o de 24 horas e um intervalo de tempo de 3 horas de forma a variar os consumos oito vezes ao longo
96. ade da gua No in cio do pr ximo intervalo de hidr ulica a ordem dos segmentos em trechos cuja vaz o tenha invertido o sentido trocada Inicialmente cada tubula o na rede composta por um nico segmento cuja qualidade igual qualidade inicial no n de montante Nn e E o lt U me U ne lt Tempo t At Figura D 1 Comportamento dos segmentos de acordo com o M todo Lagrageano wn 6 E E e dep lt v O q 2 w lt Manual EPANET 2 0 Brasil D 3 Refer ncias Bhave P R 1991 Analysis of Flow in Water Distribution Networks Technomic Publishing Lancaster PA Clark R M 1998 Chlorine demand and Trihalomethane formation kinetics a second order model Jour Env Eng Vol 124 No 1 p 16 24 Dunlop E J 1991 WADI Users Manual Local Government Computer Services Board Dublin Ireland George A Liu J W H 1981 Computer Solution of Large Sparse Positive Definite Systems Prentice Hall Englewood Cliffs NJ Hamam Y M Brameller A 1971 Hybrid method for the solution of piping networks Proc IEE Vol 113 No 11 p 1607 1612 Koechling M T 1998 Assessment and Modeling of Chlorine Reactions with Natural Organic Matter Im pact of Source Water Quality and Reaction Conditions Ph D Thesis Department of Civil and Environmen tal Engineering University of Cincinnati Cincinnati Ohio Liou C P Kroon J R 1987
97. ades Valor unidades Valor unidades Valor unidades Valor unidades Valor unidades Valor AM PM NONE AVERAGED MINIMUM MAXIMUM RANG Define os intervalos de tem po de v rios par metros utilizados na simula o Defini es DURATION a dura o total da simula o Utilize O para executar uma simula o est tica O valor pr definido zero HYDRAULIC TIMESTEP determina o intervalo entre c lculos de hidr ulica na rede Se for maior do que o intervalo definido do padr o PATTERN ou do relat rio REPORT o intervalo de c lculo de hidr ulica ser automaticamente reduzido O valor pr definido 1 hora QUALITY TIMESTEP o intervalo de c lculo utilizado para seguir as altera es de qualidade da gua na rede O valor pr definido 1 10 do intervalo de c lculo de hidr ulica RULE TIMESTEP o intervalo de tempo utilizado para verificar as altera es de estado no sistema devido ativa o de controles programados entre intervalos de c lculo de hidr ulica O valor pr definido 1 10 do intervalo de c lculo de hidr ulica PATTERN TIMESTEP o intervalo entre per odos de tempo para todos os padr es temporais O valor pr definido 1 hora PATTERN START o instante em que todos os padr es s o iniciados Por exemplo um valor de 6 horas indica que a simula o seria iniciada com cada padr o no per odo de tempo correspondente hora 6 O valor pr definido 0 RE
98. adicional sobre quando foi alterado o estado do objetos tamb m pode ser escrita para este relat rio se a op o de Relat rio de Estado acessada a partir das Op es de Hidr ulica no menu Projeto estiver configurada como Sim ou Completo Para visualizar o relat rio de estado da simula o mais recente selecione Relat rio gt gt Estado a partir da barra de menu Principal wn e me 2 Nn U aa U e o 10 On ES o 2 gt Manual EPANET 2 0 Brasil RR L EPANET Laborat rio de Efici ncia Energ tica e Hidr ulica em Saneamento ai Simula o de Redes de Distribui o an Vers o Z 0 Portugu s Brasil Build Z 00 12 n DJ Simula o iniciada Fri Jun Z6 11 37 11 2009 ADVERT NCIA Press es negativas s 0 00 00 horas ADVERT NCIA Press es negativas s 1 00 00 horas ADVERT NCIA Press es negativas s 2 00 00 horas ADVERT NCIA Press es negativas s 3 00 00 horas ADVERT NCIA Press es negativas s 4 00 00 horas ADVERT NCIA Press es negativas s 5 00 00 horas ADVERT NCIA Press es negativas s 5 26 52 horas Figura 9 10 Exemplo de um Relat rio de Estado 9 4 2 Relat rio de Energia O EPANET pode gerar um Relat rio de Energia que mostra as estat sticas sobre a energia consumida por cada bomba e o respectivo custo associado ao longo de uma simula o ver Figura 9 11 Para criar um Relat rio de Energia selecione Relat rio gt gt En
99. ados aplic vel apenas a gr ficos de S ries Tem Representar porais e de Perfil Manual EPANET 2 0 Brasil wn e me Nn U aa U O e 10 On ES o E5 gt 8 8 Percentagem Inferior a 40 Press o m Produzido Consumido j 0 2 4 6 8 1012141618 2022 24 26 28 3032 34 3638 4042 44 46 48 5052 5456 5860 62 6466 6870 72 Tempo horas Figura 9 2c Exemplos dos diferentes tipos de gr ficos LENHS UFPB Hilcratico de Isolinhas Cota oog wn fe z 5 N U ac v 10 Um AN o 5 a Figura 9 2d Exemplos dos diferentes tipos de gr ficos EE Sele o do Tipo de Gr fico Wok Tipo de Gr fico M Tipo de Objeto S rie Temporal N s C Perfil C Trechos Isolinhas C Frequ ncias MN s a Representar Adici Balan o de Vaz o __ Adicionar m Par metro Apagar Mover p Cima Mover p Baixo Cancelar Ajuda Figura 9 3 Caixa de di logo de Sele o de Gr fico wn e me Nn U aa U O e o On m w 2 gt Manual EPANET 2 0 Brasil Os graficos do tipo S rie Temporal e Perfil requerem que seja selecionado um ou mais objetos para represen ta o Para selecionar os objetos representados a partir da caixa de di logo de Sele o de Gr fico 1 Selecione o objeto n ou trecho a partir da janela d
100. ados os n s n s trechos RNF RNV Em seguida adicione os trechos Comece com o trecho 1 que liga os n s 2 e 3 Em primeiro lugar clique no bot o Trecho da barra de Ferramentas do Mapa A seguir clique no n 2 e depois no n 3 Observe que ao deslocar se do n 2 para o n 3 desenhada uma linha tracejada que se torna cont nua assim que se faz um clique sobre o n 3 Repita o procedimento para os trechos 2 a 8 O trecho 4 curvo Para desenh lo clique primeiro com o mouse no n 5 seguir obtenha uma curva clicando nos pontos onde necess rio efetuar uma mudan a de dire o para obter a forma desejada Complete o processo clicando no n 6 Por ltimo adicione a bomba As bombas assim como os trechos e as v lvulas s o trechos da rede definindo uma liga o entre dois n s Assim selecione o bot o Bomba G clique no n 1 e em seguida no n 2 A seguir adicione texto aos componentes reservat rio de n vel fixo bomba e reservat rio de n vel vari vel Selecione o bot o Texto T da barra de Ferramentas do Mapa e clique junto ao reservat rio de n vel fixo N 1 Uma caixa de edi o ser mostrada Escreva a palavra RNF e pressione a tecla Enter Clique junto bomba e introduza o respectivo texto proceda de igual modo para adicionar o texto de RNV A seguir clique no bot o Sele o R da barra de Ferramentas do Mapa para passar do modo Inser o de Texto para o m
101. ai do dispositivo emissor igual ao produto do coeficiente de vaz o pela press o no n elevada a um expoente O expoente do emissor pode ser especificado utilizando a op o EMITTER EXPONENT da se o OPTIONS O valor do expoente pr definido 0 5 valor normalmente aplic vel a orif cios do tipo aspersores e agulhetas u O a o Nn fe xe Z g fe U q 18 de 5 o dm ic Ko H Manual EPANET 2 0 Brasil Notas E a A propriedade consumo corrente listada nos resultados de um n inclui o consumo no n e a vaz o escoado atrav s do dispositivo emissor b A se o EMITTERS opcional ENERGY Fun o Formato Notas a As linhas que comecem com a palavra GLOBAL s o utilizadas para associar valores globais pr definidos para o pre o de energia padr o de pre o e rendimento de bombeamento para todas as bombas As linhas que comecem com a palavra PUMP s o utilizadas para substituir os valores globais pr definidos para bombas espec ficas Defini es Os par metros s o definidos do seguinte modo gt PRICE custo m dio por kWh gt PATTERN Identificador do padr o temporal que descreve as varia o do pre o de energia com o tempo gt EFFIC associa um valor global para o rendimento em porcentagem ou o identificador de uma curva de efici ncia para uma bomba espec fica gt DEMAND CHARGE adiciona o cust
102. aliza o do sistema a ser modelado 7 1 Selecionar Par metros a Visualizar no Mapa Utiliza se a p gina do Mapa da janela Navegador ver item 4 7 para selecionar o par metro associado aos n s e aos trechos a visualizar no mapa Os par metros s o visualizados no mapa atrav s de um c digo de cores tal como se especifica no item Legendas do Mapa ver adiante para mostrar diferentes intervalos de valores Os par metros associados aos n s dispon veis para visualiza o s o gt Cota Consumo Base consumo m dio ou nominal Qualidade Inicial qualidade da gua no instante zero Consumo Corrente consumo total no instante corrente Carga Hidr ulica Total cota piezom trica cota mais altura de press o desprezando o termo cin tico Press o altura de press o Qualidade da gua Os par metros associados aos trechos dispon veis para visualiza o s o os seguintes gt Comprimento Di metro Coeficiente de Rugosidade Coeficiente de Rea o no Volume do Escoamento U Ee v oc Vv me o o U Q H v Manual EPANET 2 0 Brasil Coeficiente de Rea o na parede Vaz o Velocidade Perda de Carga por 1000 metros ou p s de tubula o Fator de Resist ncia tal como se utiliza na f rmula de Darcy Weisbach Taxa de Rea o valor m dio ao longo da tubula o Qualidade da gua valor m dio ao longo da tubula o
103. alvar Arquivo que mostrada introduza o nome do arquivo com que pretende salvar os dados a extens o pr definida INP 3 Clique no bot o OK para completar o processo de exporta o O arquivo resultante ser escrito em formato de texto ASCII com as v rias categorias de dados e propriedades dos textos claramente identificados Pode ser lido novamente no EPANET para an lise numa fase posterior selecionando os comandos Arquivo gt gt Abrir ou Arquivo gt gt Importar gt gt Rede Descri es completas da rede utilizando este formato de entrada dos dados podem ser criadas externamente ao EPANET utilizando um editor de texto ou uma planilha eletr nica Uma descri o completa sobre como construir um arquivo de dados arquivo com extens o INP fornecida no Anexo C LENHS UFPB E recomendavel que salve uma vers o em arquivo com os dados da rede neste formato de modo que se tenha acesso a uma vers o de texto leg vel facilmente edit vel a partir de um editor de texto comum Contudo para utiliza o regular do EPANET mais eficiente salvar os dados utilizando o formato de arquivo de projeto espec fico deste programa que cria um arquivo com extens o NET atrav s do comando Arquivo gt gt Salvar ou Arquivo gt gt Salvar Como Este tipo de arquivo cont m informa o adicional sobre o projeto como as cores e os intervalos de valores adotados para a legenda do mapa o conjunto de op es de visualiza o
104. am valores para C cada n k onde existam entradas extremas de massa Y O para todos os instantes ft em ext gt Condi es de hidr ulica que especifiquem o volume V em cada RNV e a vaz o O no trecho i para todos os instantes Algor tmo Lagrangeano de Transporte O simulador de qualidade da gua do EPANET utiliza o m todo lagrangeano para seguir o destino de parcelas discretas de gua modelados como segmentos medida que estas se deslocam nas tubula es e se misturam nos n s entre intervalos de c lculo com comprimento fixo Liou e Kroon 1987 Um intervalo de c lculo de qualidade da gua deve ser tipicamente menor que o intervalo de c lculo de hidr u lica p ex minutos em vez de horas para levar em conta pequenos tempos de percurso que possam ocorrer nas tubula es medida que o tempo avan a o tamanho do segmento mais a montante na tubula o aumenta com a entrada de gua enquanto que uma igual perda de tamanho ocorre no segmento mais a jusante medida que a gua sai da tubula o O tamanho dos segmentos interm dios permanece inalterado ver Figura D 1 Os seguintes intervalos ocorrem no final de cada intervalo de c lculo A qualidade da gua em cada segmento atualizada de modo a refletir qualquer rea o que possa ter ocorrido ao longo do intervalo de c lculo A gua que entra em cada n proveniente de parcelas de gua de v rias tubula es com vaz o misturada com a vaz
105. amente as configura es regionais do sistema operacional o arquivo poder ser convertido para o formato INP com sucesso A refer ncia da autoria do programa de convers o apresentado Lewis Rossman Water Supply and Water Resources Division National Risk Management Research Laboratory U S Environmental Protection Agency Cincinnati Ohio May 4 2001 O arquivo do programa DXFEPA Dxf2epa exe integrado ao EPANET 2 0 BRASIL br2setup exe e se encontra dispon vel para download no endere o www lenhs ct ufpb br m lt Y O P lt e me N fe gt o lt U me e wo Um pas e Qa U me e J ge O
106. amplia o gr fico desenhando da direita para a esquerda diminui o grau de amplia o O gr fico tamb m pode ser movido em qualquer dire o mantendo pressionada a tecla Ctrl e deslocando o mouse sobre o gr fico com o bot o direito do mouse pressionado A Caixa de di logo de Op es de Gr fico Figura 9 4 utilizada para personalizar a apar ncia de um gr fico XY Para utilizar a caixa de di logo 1 Selecione a partir das cinco p ginas dispon veis as seguintes categorias de op es gt Geral gt Eixo Horizontal gt Eixo Vertical LENHS UFPB gt Legenda gt S ries 2 Verifique a caixa de Op es Pr definidas se pretender utilizar as propriedades correntes como op es pr definidas para todos os novos gr ficos 3 Selecione o bot o OK para confirmar as escolhas efetuadas Os itens contidos em cada p gina da caixa de di logo de Op es do Gr fico s o os seguintes 9 2 1 P gina Geral Nn e me aS J Nn U a U Ee e o On ES o iet gt Op o Descri o Geral Eixo Horizontal Eixo Vertical Legenda S ries S ries Seriest T tulo da Legenda n 22 Fonte Linhas Marcadores Padi es R tulos Esio gt gt gt 3 co rs 4 Tamanho Re a Vis vel M Figura 9 4 Caixa de di logo de Op es de Gr fico Manual EPANET 2 0 Brasil 922 P ginas dos Eixos Horizontal e Vertical Minimo Maximo Incremento Escala A
107. ando com o bot o direito do mouse em qualquer local sobre o gr fico 9 4 5 Relat rio Completo Quando o cone aparece no item de Estado da Simula o da barra de Status um relat rio dos resultados da simula o para todos os n s trechos e instantes de tempo pode ser salvo para um arquivo selecionando Completo a partir do menu Relat rio Este relat rio o qual pode ser visualizado ou impresso externamente ao EPANET utilizando qualquer editor de texto cont m a seguinte informa o gt T tulo do projeto e notas gt Uma tabela com a lista dos n s inicial e final comprimento e di metro para cada trecho gt Uma tabela com uma lista estat stica da utiliza o de energia para cada bomba gt Um par de tabelas para cada instante de tempo com a lista dos valores simulados para cada n consumo carga hidr ulica altura piezom trica e qualidade e cada trecho vaz o velocidade perda de carga e estado Esta possibilidade do EPANET til para documentar os resultados finais da an lise de uma rede de dimens es pequenas a moderadas arquivos de relat rios completos para redes de grandes dimens es ao longo de v rios instantes de tempo podem facilmente ocupar v rios megabytes de mem ria em disco O EPANET disponibiliza outras ferramentas as quais s o descritas neste cap tulo para visualizar os resulta dos da simula o de modo mais seletivo Nn e Ko z Nn U aa U Ko e 10 On Es o
108. ano uma instala o de tratamento adicional ou a intrus o de um contaminante indesej vel ua e para o Origem de QA 1 2 Padr o Temporal EI Cancelar Tipo de Origem 4 Ajuda Concentra o Refor o de Massa Refor o de Concentra o Fixa o de Concentra o Figura 6 5 Editor de Origem de Qualidade Manual EPANET 2 0 Brasil A caixa de di logo mostrada na Figura 6 5 cont m os seguintes campos Campo Descri o N O au ic 1 Q O o U lt L o ke Uma origem de qualidade da gua pode ser designada como uma origem de concentra o ou como um ponto de refor o de massa ou de concentra o gt Uma origem de concentra o fixa a concentra o massa volume de qualquer entrada externa de vaz o na rede tal como a vaz o proveniente de um reservat rio ou de um ponto de consumo negativo localizado num n gt Um ponto de refor o de massa adiciona um fluxo de massa massa tempo fixo vaz o total que entra no n a partir de outros pontos da rede gt Um ponto refor o de concentra o adiciona uma concentra o fixa massa volume quela resultante da mistura de toda a vaz o que entra no n a partir de outros pontos na rede gt Um ponto de fixa o de concentra o fixa a concentra o massa volume de qualquer vaz o que deixa o n desde que a concentra o resultante de toda a vaz o que entra no n esteja abaixo da concen
109. ar o consumo a partir de um valor base em cada instante de tempo Uma vez que a simula o tem uma dura o total de 72 horas o padr o repetido no in cio da cada intervalo de 24 horas ID do Padr o Descri o Varia o da demanda de gua nos n s Figura 2 9 Editor de Padr o de Tempo necess rio associar o Padr o 1 propriedade Padr o de Consumo para todos os n s da rede Pode se utili zar a caixa de di logo de Op es de Hidr ulica a partir da p gina de Dados da janela Navegador para evitar editar individualmente as propriedades de cada n Se editar a caixa de di logo de Op es de Hidr ulica na p gina de Dados da janela Navegador verificar que existe um item designado por padr o pr definido Se lhe atribuir o valor 1 tem se que o Padr o de Consumo em cada n ser igual ao Padr o 1 desde que nenhum outro padr o seja atribu do ao n Manual EPANET 2 0 Brasil Em seguida execute a simula o selecione Projeto gt gt Executar Simula o ou clique no bot o 4 da barra de Ferramentas Principal Para simula es din micas disp e se de um maior n mero de possibilidades de visualiza o dos resultados gt A barra de deslocamento dos Controles de Tempo na p gina do Mapa da janela Navegador utilizada para visualizar as caracter sticas da rede em diferentes instantes ao longo do per odo de simula o Experimente este modo de visualiza
110. ara adicionar outro per odo Quando terminar a edi o clique no bot o OK para aceitar o padr o ou no bot o Cancelar para anular as entradas Pode se tamb m Manual EPANET 2 0 Brasil clicar no bot o Abrir para obter um padr o que foi previamente salvo num arquivo ou pressionar o bot o Salvar para gravar os dados atuais do padr o para um arquivo Identificador Descri o EEE J Fator Multiplicativo 0 5 aps Nn O RE Jo O o v p AS H Figura 6 2 Editor de Padr o 6 5 3 Editor de Controles O Editor de Controles mostrado na Figura 6 3 uma janela de Edi o de Texto utilizada para editar controles simples e controles programados Apresenta um menu Principal de edi o de texto que ativado clicando com o bot o direito do mouse em qualquer parte do Editor O menu cont m comandos para Desfazer Cortar Copiar Colar Apagar e Selecionar Tudo ver subcapitulo 3 2 3 Controles link 9 open if node Z below 110 link 9 closed if node above 140 Cancelar Ajuda Clique no bot o Ajuda para rever as instru es para constru o de controles Figura 6 3 Editor de Controles 6 5 4 Editor de Consumo O Editor de Consumo mostrado na Figura 6 4 utilizado para associar consumos base e padr es temporais quando existe mais do que uma categoria de consumo num n O editor ativado a partir da janela do Editor de Propriedades clicando no bot o de
111. ara os desinfetantes usuais como o cloro e as cloraminas Como modelar uma esta o de tratamento adicional para refor o dos n veis de cloro na rede Coloque a esta o de tratamento adicional num n com consumo nulo ou positivo ou num reservat rio de n vel vari vel Selecione o n na janela do Editor de Propriedades e clique no bot o de escolha do campo de Origem de Qualidade para chamar o editor de Origem de Qualidade No editor configure a op o de Tipo de Origem para ponto de FIXA O DE CONCENTRA O e a de Origem de Qualidade para a concen tra o de cloro com que o escoamento deve sair do n Alternativamente se a esta o de tratamento utilizar a op o de adi o de uma concentra o de cloro fixa configure a op o de Tipo de Origem para ponto de REFOR O DE CONCENTRA O e a Origem de Qualidade para a concentra o que ser adicionada massa l quida que sai do n Especifique o ID no campo do Padr o Temporal se pretender variar o n vel de refor o de concentra o com o tempo Como modelar o crescimento de trihalometanos THM na rede O crescimento de THM pode ser modelado utilizando leis cin ticas de satura o de primeira ordem Sele cione Op es gt gt Rea es a partir da p gina de Dados da janela Navegador Configure a ordem da rea o no volume do escoamento para 1 e a concentra o limite para o valor m ximo de THM que a gua tratada pode produzir durante um longo per odo de reten
112. artir do menu Editar 2 Clique com o bot o do mouse sobre o objeto pretendido do mapa Para selecionar um objeto utilizando a janela Navegador 1 Selecione a categoria do objeto a partir da dropdown list na p gina de Dados da janela Navegador 2 Selecione o objeto pretendido a partir da lista mostrada abaixo do cabe alho da categoria Manual EPANET 2 0 Brasil 6 4 Editar Objetos Vis veis A janela do Editor de Propriedades ver item 4 8 utilizada para editar as propriedades de objetos que podem ser visualizados na janela do Mapa da Rede N s RNFs RNVs Trechos Bombas V lvulas ou Textos Para edi tar um destes objetos selecione o objeto no mapa ou a partir da p gina de Dados da janela Navegador a seguir clique no bot o Editar da p gina de Dados ou simplesmente clique duplamente sobre o objeto no mapa As propriedades associadas a cada um destes tipos de objetos encontram se descritas nas Tabelas 6 1 a 6 7 Nota O sistema de unidades no qual as propriedades dos objetos s o expressas depende das unidades adotadas para a vaz o Utilizando a vaz o expressa em litros ou em metros c bicos por unidade de tempo significa que se adotam as unidades do Sistema Internacional SI para todas as grandezas Utilizando a vaz o expressa em p s c bicos gal es americanos ou em acre p por unidade de tempo significa que se adotam as unidades do Sistema Americano US As Unidades de Vaz o
113. as 9 3 Visualizar Resultados atrav s de Tabelas O EPANET permite que se visualize os dados e os resultados da simula o selecionados num formato de tabela gt Uma Tabela da Rede lista as propriedades e os resultados para todos os n s ou trechos num instante de tempo espec fico gt Uma Tabela de uma S rie Temporal lista as propriedades e os resultados para um n ou trecho espec fico em todos os instantes de tempo durante a simula o As tabelas podem ser impressas copiadas para o clipboard rea de transfer ncia do Windows ou salvas para um arquivo Um exemplo de uma tabela mostrado na Figura 9 6 Para criar uma Tabela 1 Selecione Relat rio gt gt Tabela ou clique na barra de Ferramentas Principal 2 Utilize a caixa de di logo de Op es de Tabela que mostrada para selecionar gt O tipo de tabela gt Os par metros listados em cada coluna gt Qualquer filtro aplicados aos dados representados LENHS UFPB i E ab i 0 Consumo Carga Hidr ul Press o Cloro Identificador do N LPS m m mg L 162 96 161 64 159 97 159 06 157 67 157 72 153 14 140 00 116 00 152 00 Figura 9 6 Exemplo de uma tabela de n s na rede A caixa de di logo de Op es de Tabela composta por tr s p ginas tal como se mostra na Figura 9 7 As tr s p ginas encontram se dispon veis quando uma tabela criada pela primeira vez Ap s a tabela ter sido criada apenas as p ginas de Co
114. as entidades gestoras de sistemas de abastecimento de gua sentem a necessidade de compreender melhor os movimentos e transforma es que a gua destinada ao con sumo humano est sujeita atrav s dos sistemas de distribui o O EPANET um modelo automatizado de simula o que ajuda a atingir este objetivo Permite simular o comportamento hidr ulico e de qualidade da gua de um sistema de distribui o sujeito a diversas condi es operacionais durante um determinado per odo de fun cionamento Este manual descreve como utilizar esta nova vers o do programa a qual incorpora v rios avan os na modelagem alcan ados durante os ltimos anos E Timothy Oppelt Diretor do National Risk Management Research Laboratory PREFACIO DA EDICAO BRASILEIRA A vers o do programa EPANET para o portugu s falado e escrito no Brasil uma inicia tiva do Laborat rio de Efici ncia Energ tica e Hidr ulica em Saneamento LENHS per tencente ao Departamento de Engenharia Civil e Ambiental do Centro de Tecnologia da Universidade Federal da Para ba UFPB Esta iniciativa foi proporcionada pela necessidade de se dispor no Brasil de forma acess vel a todos os poss veis usu rios de um programa de modelagem hidr ulica e de qualidade de gua que possa auxiliar os profissionais e estudiosos que lidam com a necessidade de melhoramento das condi es operacionais de sistemas de abastecimento de gua O EPANET indiscutivelmente o pro
115. as nas rea es que ocorrem nas paredes da conduta O valor O indica que o EPANET ignora limita es de transfer ncia de massa SPECIFIC GRAVITY raz o entre a densidade do fluido modelado e a densidade da gua a 4 C adimensional TRIALS n mero m ximo de itera es utilizadas para resolver as equa es de equil brio hidr ulico em cada intervalo de c lculo da simula o O valor pr definido 40 ACCURACY o erro m ximo de converg ncia utilizado para indicar quando que foi encontrada uma solu o para as equa es de equil brio hidr ulico da rede O c lculo iterativo termina quando a soma de todos os incrementos de vaz o da solu o anterior dividido pela vaz o total em todos os trechos for inferior a este valor O valor pr definido 0 001 UNBALANCED determina a a o tomada se a solu o de hidr ulica n o for encontrada com o n mero m ximo de itera es prescrito op o TRIALS num determinado intervalo de c lculo hidr ulico durante a simula o A op o STOP far com que a simula o seja interrompida nesse instante A op o CONTINUE far com que a simula o continue emitindo uma mensagem de advert ncia A op o CONTINUE n permite que o programa continue o c lculo iterativo com n itera es adicionais mantendo o estado e os par metros de controle nos trecho fixos simula o prossegue a partir deste ponto emitindo uma mensagem informando a converg ncia foi ati
116. as o di me tro n o gt O mapa pode ser impresso copiado para o clipboard rea de transfer ncia do Windows ou salvo como arquivo de texto leg vel extens o map arquivo DXF ou metafile do Windows Manual EPANET 2 0 Brasil RNF Bomba 9 150 1 10 2 1 3 8 8 116 116 116 116 wn e me 2 Nn U aa U Ke o 10 On ES o ne gt Consultar B ota Above na Figura 9 1 Resultado de uma consulta no mapa 9 1 1 Submeter uma Consulta no Mapa Uma Consulta no Mapa permite identificar os n s ou trechos na rede que satisfazem um determinado crit rio espec fico p ex n s com press o inferior a 10 mca trechos com velocidade superior a 0 6 m s etc Veja a Figura 9 1 como exemplo de uma consulta no mapa Para submeter uma consulta no mapa 1 Selecione o instante de tempo em que pretende fazer a consulta no mapa a partir da p gina do Mapa da janela Navegador 2 Selecione Visualizar gt gt Consultar ou clique na barra de Ferramentas do Mapa 3 Preencha a seguinte informa o nos campos da caixa de di logo de Consulta que mostrada gt Selecione se pretende fazer a consulta por N s ou Trechos gt Selecione o par metro comparar gt Selecione Acima Abaixo ou Igual gt Introduza um valor para comparar 4 Clique no bot o Submeter Os objetos que satisfa am o crit rio estabelecido ser o real ados no mapa 5 medida que um novo instante de tempo s
117. az o total que entra no n Um refor o de concentra o FLOWPACED adiciona uma concentra o fixa mistura resul tante de todo a vaz o que entra no n Ya O Q E J wn fe me Z g fe U q Ko de 5 o o le aS Ko H Um origem do tipo fixa o de concentra o SETPOINT fixa a concentra o da vaz o que sai do n desde que a concentra o resultante de todo a vaz o que entra no n esteja abaixo do valor fixado A concentra o que listada num relat rio para um n ou RNF cuja a origem de qualidade seja do tipo refor o na origem a concentra o resultante ap s o refor o ter sido aplicado A concentra o que listada num relat rio para um RNV com uma origem de qualidade do tipo refor o a concentra o interna no RNV E usualmente utilizada para modelar a inje o direta de um tra ador ou desinfetante na rede ou ainda a intrus o de um contaminante b A se o SOURCES n o necess ria para simular a idade da gua ou um rastreio de origem de gua Exemplo SOURCES Node Type Strength Pattern N1 CONCEN 1 2 Pati Concentration varies with time N44 MASS 12 Constant mass injection STATUS Notas a Os trechos n o listados nesta se o tem como op o pr definida de estado OPEN para tubula es e bombas ou ACTIVE para v lvulas O valor associado propriedade estado pode ser OPEN ou CLOSED Para
118. bula o As op es s o a f rmula de Hazen Williams H W Darcy Weisbach D W ou Chezy Manning C M A f rmula pr definida a de H W A op o HYDRAULICS permite gravar a solu o corrente de hidr ulica para um arquivo optando pela op o SAVE ou utilizar uma solu o de hidr ulica previamente obtida usando a op o USE Esta op o pode ser til para estudar fatores que apenas afetem a qualidade da gua QUALITY permite selecionar o tipo de simula o de qualidade da gua a ser executada As op es s o NONE CHEMICAL AGE e TRACE Em substitui o de CHEMICAL pode utilizar se o nome cor Za fe a iS o N O z E o U e Je l 2 fo de H Manual EPANET 2 0 Brasil rente do qu mico seguido pelas respectivas unidades de concentra o p ex CHLORINE mg L Se for selecionada a op o TRACE esta deve ser seguida pelo identificador do n rastreado A op o pr definida NONE n o executada a simula o de qualidade da gua VISCOSITY a viscosidade cinem tica do fluido modelado relativamente gua a 20 C 1 0 centistoke 1 01x10 m s O valor pr definido 1 0 DIFFUSIVITY a difus o molecular do qu mico a ser simulado relativamente difus o molecular do cloro na gua O valor pr definido 1 0 A difus o molecular apenas utilizada quando limita es na transfer ncia de massa s o considerad
119. contra no primeiro compartimento Se este compartimento estiver cheio o volume de gua em excesso enviado para o segundo compartimento onde ocorre mistura completa com a gua a armazenada Quando a gua abandona o reservat rio de n vel vari vel ela sai atrav s do primeiro compartimento o qual se estiver cheio recebe um volume equivalente a partir do segundo compartimento para compensar O primeiro compartimento pode simular um curto circuito entre a vaz o afluente e efluente enquanto que o segundo compartimento pode representar uma zona morta O usu rio deve inserir como nico par metro a fra o do volume total do reser vat rio de n vel vari vel destinado ao primeiro compartimento O Modelo de Escoamento em mbolo FIFO Figura 3 5 C assume que n o ocorre mistura entre as v rias parcelas de gua durante o tempo de resid ncia no reservat rio de n vel vari vel Estas se deslocam atrav s do reservat rio de forma separada onde a primeira parcela a entrar tamb m a primeira a sair Fisicamente este modelo mais apropriado para reservat rios com septos que operam com vaz es simult neas de entrada e sa da N o necess rio fornecer qualquer par metro adicional para descrever este tipo de modelo O Modelo de Escoamento em mbolo LIFO Figura 3 5 D tamb m assume que n o ocorre mistura entre as v rias parcelas de gua que entram no reservat rio de n vel vari vel No entanto ao contr rio do Escoament
120. d gt Head gt Pressure gt Quality Os par metros dos trechos cujos valores podem ser representados no relat rio s o gt Length wn ie Q E o Nn o o c g U v Te de 5 o dm aS Ko H gt Diameter 160 gt Flow gt Velocity gt Headloss gt Position o mesmo que Estado aberto ativo fechado gt Setting rugosidade para tubula es regula o de velocidade para bombas par metro de controle para v lvulas press o vaz o gt Reaction taxa de rea o gt F Fator fator de resist ncia Os par metros descritos pr definidos num relat rio s o Demand Head Pressure e Quality para os n s e Flow Velocity e Headloss para os trechos O n mero de casas decimais pr definido dois Notas a Todas as op es assumem os respectivos valores pr definidos se n o forem especificados de modo expl cito outros valores nas se es correspondentes Os par metros separados por barras obliquas constituem alternativas poss veis A op o pr definida relativamente escrita de valores de simula o nos n s e ou trechos para um relat rio NONE O par metro NODES e ou LINKS deve ser fornecido se pretende obter um relat rio de resultados para estes objetos da rede Na vers o Windows do EPANET a nica op o de REPORT reconhecida STATUS Todas as outras s o ignoradas Exemplo O exemplo que se apr
121. de Simula o Hidr ulica Pr definidas p ex sistema de unidades f rmula de perda de carga etc Para configurar os valores pr definidos para um projeto gt Selecione Projeto gt gt Configura es Pr definidas a partir da barra de menu Principal gt Uma caixa de di logo das Configura es Pr definidas mostrada contendo tr s p ginas uma para cada uma das categorias antes listadas gt Verifique a caixa situada na zona inferior esquerda da caixa de di logo se pretende salvar as suas escolhas para todos os projetos futuros gt Clique no bot o OK para que seja aceita sua escolha das Configura es Pr definidas As propriedades espec ficas de cada categoria das configura es pr definidas ser o discutidos seguidamente 5 2 1 Identificadores Pr definidos A p gina de Identificadores da caixa de di logo Configura es Pr definidas mostrada na Figura 5 1 utilizada para definir o modo como o EPANET atribui identificadores pr definidos aos componentes da rede quando estes s o criados pela primeira vez Para cada tipo de objeto pode se introduzir um texto como prefixo ou deixar o campo em branco se o identificador pr definido a ser adicionado for apenas um n mero A seguir fornece se o incremento da numera o autom tica de ID para ser usado quando se adiciona um sufixo num rico ao identificador pr definido Como exemplo se N for utilizado como um prefixo para os N s be um incremento de
122. de controles relativos as press es para abrir e fechar um trecho pode tornar a simu la o inst vel se os valores de press o adotados forem muito pr ximos entre si Neste caso a utiliza o de um par de Controles Programados pode aumentar a estabilidade Controles Programados Os Controles Programados permitem que o estado e as propriedades dos trechos dependam da combina o de um conjunto de condi es que podem ocorrer na rede ap s o c lculo das condi es hidr ulicas iniciais Apresentam se a seguir alguns exemplos de Controles Programados Exemplo 1 Este conjunto de regras permite desligar a bomba e abrir a tubula o de by pass quando a altura de gua no reservat rio de n vel vari vel excede um determinado valor e efetuar a opera o inversa quando a altura de gua est abaixo de outro valor 8 O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil 2 E nj lt HE D Z LT K 1 LEVEL ABOVE 19 1 UMP 335 STATUS IS CLOSED PE 330 STATUS IS OPEN 2 UO FI og NH nj lt TANK 1 LEVEL BELOW 17 1 N PUMP 335 STATUS IS OPEN PIPE 330 STATUS IS CLOSED Z T Ca E PHHDWD PHH I Exemplo 2 Estas regras alteram a altura de gua no reservat rio de n vel vari vel e o estado da bomba dependendo do hor rio do dia RULE 3 IF SYSTEM CLOCKTIME gt 8 AM AND SYSTEM CLOCKTIME lt
123. de distribui o Estes objetos podem ser acessa dos diretamente a partir da janela do Mapa da Rede ou a partir da p gina de Dados da janela Navegador Este cap tulo descreve estes objetos e o modo como podem ser criados selecionados editados apagados e reposicionados 6 1 Tipos de Objetos O EPANET cont m objetos f sicos que podem ser mostrados na janela do Mapa da Rede e objetos n o f sicos que envolvem informa o relativa s condi es de dimensionamento e operacionais Estes objetos podem ser classificados do seguinte modo 1 N s a N s b Reservat rios de N vel Fixo c Reservat rios de N vel Vari vel 2 Trechos a Tubula es b Bombas c V lvulas 3 Legendas do mapa 4 Padr es Temporais 5 Curvas Manual EPANET 2 0 Brasil l 6 Controles a Simples b Programados 6 2 Adicionar Objetos 6 2 1 Adicionar um N Para adicionar um N utilizando a barra de Ferramentas do Mapa Nn e RE Jo O o v AS pa 1 Clique no bot o referente ao tipo de n n O de reservat rio de n vel fixo RNF ou reservat rio de n vel vari vel RNV amp que pretende adicionar a partir da barra de Ferra mentas do Mapa se este n o estiver j selecionado 2 Mova o mouse para o ponto desejado no mapa e clique no bot o esquerdo Para adicionar um n utilizando a janela Navegador 1 Selecione o tipo de n n re
124. de ser utilizado em outras aplica es de p s processamento Os dados escritos para o arquivo s o compostos por vari veis do tipo inteiro com 4 bytes real com 4 bytes ou constantes de tamanho fixo com um tamanho m ltiplo de 4 bytes Esta propriedade permite que o arquivo seja dividido convenientemente em registros de 4 bytes O arquivo composto por quatro se es com os respectivos tamanhos em bytes Pr logo 852 20 Nnodes 36 Nlinks 8 Ntanks Utiliza o de Energia 28 Npumps 4 Per odo de Simula o Din mica Ep logo 28 16 Nnodes 32 Nlinks Nperiods E todos estes c lculos s o escritos para o arquivo na se o de Pr logo ou de Ep logo Manual EPANET 2 0 Brasil Se o de Pr logo A se o de Pr logo do arquivo bin rio de resultados cont m os seguintes dados N mero de Bytes 4 4 4 4 4 4 4 Magic Number 516114521 Integer Vers o 200 Integer N mero de N s N s RNFs RNVs Integer N mero de RNFs e RNVs Integer N mero de Trechos Tubagens Bombas V lvulas Integer N mero de Bombas Integer N mero de V lvulas Integer Op o de Qualidade da gua 0 nenhum 1 qu mico Integer 4 2 idade 3 rastreio de origem de gua Index do n de rastreio de origem de gua Integer 4 Op o de Unidades de Vaz o 0 ft s 1 gal min 2 Mgal dia 3 Imp Mgal dia 4 ac ft dia Integer 4 5 L s 6 L min 7 ML dia 8 m h 9 m dia Op o de Unidades de Press
125. de vaz o a partir de um reservat rio vazio ou entrada de vaz o num reservat rio que se encontra cheio Estes componentes da rede s o reabertos novamente na pr xima verifica o de estado em que estas condi es j n o se verificarem Verificou se que a an lise da condi o h lt 0 para determinar se a v lvula de reten o deveria ser fechada ou aberta pode gerar um procedimento c clico entre estes dois estados em algumas redes devido a limita es de precis o num rica O seguinte procedimento foi criado para fornecer um teste mais robusto ao estado de uma v lvula de reten o VR Tf h gt Htol then ifh lt Htol then status CLOSED ifQ lt Qtol then status CLOSED else status OPEN else if Q lt Qtol then status CLOSED else status unchanged onde Htol 0 0005 ft e Otol 0 001 cfs Se na verifica o de estado for fechada uma bomba aberta uma tubula o ou uma VR a vaz o assume o valor 10 cfs Se uma bomba for reaberta a vaz o calculada com base na altura de eleva o corrente a partir da curva caracter stica Se uma tubula o ou VR for reaberta a vaz o obtida com base na equa o D 1 com ordem a Q para a perda de carga h corrente ignorando quaisquer perdas de carga singulares Os coeficientes da matriz para v lvulas de perda de carga fixa PBVs s o estabelecidos do se guinte modo p 10 e y 10 Hset onde Hset o par metro de controle na v lvula que correspo
126. dever ser a Inglesa Estados Unidos Esta propriedade poder ser configurada em Iniciar gt gt Configura es gt gt Painel de Controle nas op es regionais e de idioma Exemplo de Convers o Utilizando o AutoCAD desenhe uma rede utilizando linhas ou polilinhas como mostra a Figura E 1 Nera nie cid S CURE qa pa ES Edit View Insert Format E Draw e Modify Window Hel gt Re SAMS BOr7F F VAG nara al FOTHIMB 0996 mo E i S VOC BHO ByLayer PEC 88 fe amp of amp IS NN CG Command saveas Command 2207 5291 1216 8112 0 0000 sN4P GRID ORTHO POLAR osnar TRACK bucs byn LwT MODEL Figura E 1 Exemplo do tra ado da rede no AutoCAD LENHS UFPB Em seguida salve o arquivo em DXF Existem tr s op es do formato DXF que s o compat veis a recomenda se o formato AutoCAD 2000 LT2000 DXF ver Figura E 2 Savein documentos x e QXE Views v Tos Preview Nome Tamanho 2 exemplo_autocad_2000 33 KB J exemplo_autocad_2000_ingles 33 KB MJ exemplo_autocad_2004 33 KB PJ exemplo_autocad_R12 33 KB CIB Favorites Q 2 C Update sheet and view thumbnails now Filename exemplo autocad 2000 vjl sse Files of type AutoCAD 2000 LT2000 DXF def x Figura E 2 Salvando no formato a ser convertido DXF Utilizando o DXF2EPA e ajustando corret
127. dia Cada fator multiplicativo do padr o aplicado ao Pre o de Ener gia da bomba para determinar custo de energia no per odo de tempo correspondente Deixe o campo em branco se n o for aplic vel ou se tiver sido fornecido um padr o de pre o global a partir da caixa de di logo de Op es de Energia ver item 8 1 5 ID da V lvula N Inicial N Final Descri o Zona Di metro Tipo Par metro de Controle na V lvula Coeficiente de Perda de Carga Singular Um nico texto utilizado para identificar a v lvula Este pode ser constitu do por um conjunto m ximo de 15 n meros e ou caracteres Note que n o podem existir dois objetos com o mesmo ID Esta uma propriedade necess ria ID do n de montante ou do lado de entrada do escoamento na v lvula as PRVs e as PSVs permitem que o escoamento ocorra apenas num nico sentido Esta uma propriedade necess ria ID do n de jusante ou do lado de sa da do escoamento na v lvula Esta uma propriedade necess ria Op o de escrita de texto adicional que permite descrever informa o relevante sobre a v lvula Op o de escrita de texto sem espa os utilizada para associar a bomba a uma categoria como baseada no tipo e localiza o por exemplo Di metro Nominal da V lvula em unidades de comprimento p ex mil metros polegadas Esta uma propriedade necess ria Tipo de v lvula PRV PSV PBV FCV TCV ou GPV Consulte o te
128. dispositivo emissor m 6 Para a v lvula aberta atribu do um valor r assumindo que a v lvula aberta funciona com uma tubula o lisa f 0 02 cujo comprimento o dobro do di metro No que se refere a trechos fechados assume se que a perda de carga segue uma rela o linear com um elevado fator de resis t ncia i e h 10 O onde p 10 e y Q Para trechos em que r m Q lt 10 p 10 ey OM 7 A verifica o do estado das bombas v lvulas de reten o VR v lvulas reguladoras de vaz o FCV e de tubula es ligadas a RNVs cheios vazios efetuada ap s cada itera o at 10 itera o Ap s este n mero de itera es a verifica o do estado destes componentes apenas efetuada quando a converg ncia tiver sido atingida O estado das v lvulas de controle de press o PRVs e PSVs verificado ap s cada itera o LENHS UFPB 10 11 12 Durante a verifica o do estado as bombas s o fechadas se a altura de eleva o for A que a altura de eleva o para o ponto de funcionamento de vaz o nula para evitar a invers o do escoamento semelhan a as v lvulas de reten o s o fechadas se a perda de carga for negativa ver abaixo Quando estas condi es n o se verificarem o trecho reaberto Uma verifica o similar de estado efetuada para os trechos ligados a RNVs vazios cheios Os tre chos s o fechados se a diferen a de cotas piezom tricas conduzirem sa da
129. dos dados e dos resultados da simula o diretamente no Mapa da Rede gt Para os par metros selecionados na p gina do Mapa da janela Navegador ver item 4 7 os n s e trechos no mapa ser o coloridos de acordo com o c digo de cores utilizado nas Legendas do Mapa ver item 7 7 As cores no mapa ser o atualizadas medida que um novo instante de tempo selecionado na janela Navegador gt Quando a op o de Identifica o Autom tica da P gina Geral da caixa de di logo de Prefer ncias est selecionada ver item 4 9 o deslocamento do mouse sobre qualquer n ou trecho permitir mostrar o respectivo identificador e o valor do par metro correntemente selecionado para esse n ou trecho numa caixa do tipo texto gt Os identificadores e os valores do s par metro s selecionados podem ser mostrados junto a todos os n s e ou trechos selecionando a op o apropriada na p gina de Nota o da caixa de di logo de Op es do Mapa ver item 7 9 gt N s ou trechos sujeitos a um crit rio espec fico podem ser identificados submetendo uma Consulta no Mapa ver a seguir gt Pode se animar a visualiza o dos resultados no mapa da rede quer progressivamente quer regressivamente no tempo utilizando os bot es de Anima o da p gina do Mapa da janela Navegador A anima o apenas poss vel quando os valores do par metro do n ou trecho a visualizar resultarem da simula o p ex a vaz o nos trechos pode ser animada m
130. e Ferramentas 4 3 1 Barra de Ferramentas Principal 4 3 2 Barra de Ferramentas do Mapa 4 4 Barra de Status 4 5 Janela do Mapa da Rede 4 6 P gina de Dados da Janela Navegador 4 7 P gina do Mapa da Janela Navegador 4 8 Janela do Editor de Propriedades 4 9 Prefer ncias do Programa 4 9 1 Prefer ncias Gerais 4 9 2 Prefer ncias de Formato CAP TULO 5 Trabalhar com Projetos 5 1 Abrir e Salvar Arquivos de Projeto 5 2 Valores Pr definidos do Projeto 5 2 1 Identificadores Pr definidos 5 2 2 Propriedades do N6 Trecho Pr definidas 5 2 3 Op es de Hidr ulica Pr definidas 5 3 Dados de Calibra o 5 3 1 Arquivos de Calibra o 5 3 2 Registro dos Dados de Calibra o 5 4 Sum rio do Projeto CAP TULO 6 Trabalhar com Objetos 6 1 Tipos de Objetos 6 2 Adicionar Objetos 6 2 1 Adicionar um N 6 2 2 Adicionar um Trecho 6 2 3 Adicionar Texto ao Mapa 6 2 4 Adicionar uma Curva 53 53 54 54 54 55 55 55 56 56 56 56 57 57 58 58 59 59 60 60 61 63 63 64 64 65 66 66 66 67 67 69 69 70 70 70 71 71 6 2 5 Adicionar um Padr o Temporal 6 2 6 Utilizar um Arquivo de Texto 6 3 Selecionar Objetos 6 4 Editar Objetos Vis veis 6 5 Editar Objetos N o Vis veis 6 5 1 Editor de Curva 6 5 2 Editor de Padr o 6 5 3 Editor de Controles 6 5 4 Editor de Consumo 6 5 5 Editor de Origem de Qualidade 6 6 Copiar e Colar Objetos 6 7 Configurar e Inverter Trechos 6 8 Apagar um Objeto 6 9 Mover um
131. e dois ou mais cen rios de projeto ou de condi es operacionais ANEXO A Unidades de Medida Pane Unidades do Sistema Unidades do Sistema ad Americano US Internacional SI Carga hidr ulica Vaz o Coef de Rea o Escoamento Coef de Rea o Parede Coeficiente das F rmulas de Perda de Carga Coeficiente de Perda de Carga Localizada Coeficiente de Vaz o do Dispositivo Emissor Comprimento Concentra o ft p CFS ft s p s c bicos por segundo GPM US gal min gal o americano por minuto MGD US Mgal dia mega gal o americano por dia IMGD Imp Mgal dia mega gal o imperial por dia AFD ac ft dia acre p por dia mg ft dia ordem 0 dia ordem 1 mg ft dia ordem 0 ft dia ordem 1 10 p s Darcy Weisbach adimensional nas f rmulas restantes Adimensional unidades de vaz o psi 2 ft p mg L ou pg L miligrama por litro ou micrograma por litro m metro LPS L s litro por segundo LPM L min litro por minuto MLD ML dia mega litro por dia CMH m hora metro c bico por hora CMD m dia metro c bico por dia mg m dia ordem 0 dia ordem 1 mg m dia ordem 0 m dia ordem 1 mil metros Darcy Weisbach adimensional nas f rmulas restantes Adimensional unidades de vaz o metro 2 m metro mg L ou pg L miligrama por litro ou micrograma por litro al Consumo Cota Di me
132. e menu Principal ou clique na barra de Ferramentas Principal Podem ser impressos os seguintes objetos gt P gina de Dados da janela Navegador propriedades do objeto correntemente selecionado gt Janela do Mapa da Rede no n vel atual de amplia o LENHS UFPB gt Graficos S ries Temporais Perfil Isolinhas Frequ ncias e Balan o de Vaz es gt Tabelas Tabelas de Rede e de S ries Temporais gt Relat rios Estado Energia Calibra o e de Rea o 10 5 Copiar para a rea de Transfer ncia ou para um Arquivo O EPANET permite copiar o texto e os gr ficos da janela correntemente vis vel para o clipboard rea de transfer ncia do Windows ou para um arquivo Assim podem ser copiados os seguintes elementos mapa da rede gr ficos tabelas e relat rios Para copiar a imagem corrente para o clipboard ou para um arquivo 1 Selecione Editar gt gt Copiar Para a partir da barra de menu Principal ou clique 2 Selecione as op es a partir da caixa de di logo Copiar que mostrada ver Figura 10 2 e clique no bot o OK 3 Se selecionar a op o Copiar Para Arquivo introduza o nome do arquivo na caixa de di logo Salvar Como que mostrada e clique no bot o OK Utilize a caixa de di logo Copiar Figura 10 2 para estabelecer como pretende copiar os dados e para onde 1 Selecione o destino para o material a ser copiado Clipboard ou Arquivo 2 Selecione um formato para copiar gt Bitmap ap
133. e press o que controlam o estado de uma bomba podem ter sido estabelecidos dentro de uma pequena gama de valores curva da bomba pode tamb m apresentar um intervalo de varia o da altura manom trica pequeno i e uma curva da bomba muito achatada o que faz com que esta bomba seja continuamente ligada desligada Para eliminar a condi o de Equil brio n o Atingido pode se tentar aumentar o n mero m ximo de itera es permitido ou o erro m ximo de converg ncia admitido Ambas as op es apresentadas podem ser configuradas na caixa de di logo de Op es de Hidr ulica a partir da p gina de Dados da janela Navegador Se a condi o de Equil brio n o Atingido persistir uma outra op o de hidr ulica rotulada por Se n o Convergir fornece duas possibilidades para contornar o problema Uma consiste em terminar a simula o quando a condi o for encontrada outra consiste em continuar procurando uma solu o hidr ulica efetuando mais 10 itera es com o estado de todos os trechos congelado com os valores correntes Se a converg ncia for atingida emitida uma mensagem de advert ncia sobre a possibilidade do sistema ser inst vel Se a converg ncia n o for atingida uma mensagem de advert ncia Equil brio n o Atingido ser emitida Em qualquer caso a simula o prossegue para o intervalo de c lculo seguinte Se uma simula o num determinado intervalo de c lculo termina com a mensagem
134. e ser executado como uma aplica o a partir da linha de comandos da janela do DOS Neste caso os dados e os resultados da rede s o introduzidos e lidos respectivamente atrav s de arquivos de texto leg veis A linha de comando para executar o EPANET deste modo a seguinte epanet2d inpfile rptfile outfile Onde inpfile o nome do arquivo de dados rptfile o nome do arquivo de relat rio de resultados e outfile o nome do arquivo bin rio opcional de sa da que armazena os resultados num formato bin rio especial Se o ltimo arquivo n o for necess rio basta indicar os nomes do arquivo de dados e do arquivo de relat rio O comando acima descrito assume que est trabalhando no diret rio onde o EPANET foi instalado ou que este diret rio foi adicionado instru o PATH no arquivo AUTOEXEC BAT Caso contr rio devem ser fornecidos os caminhos completos da aplica o epanet2d exe dos arquivos na linha de comandos As mensagens de erro que possam ser geradas na linha de comandos do EPANET s o as mesmas do EPANET em ambiente Windows e encontram se listadas no Ap ndice B C 2 Formato do Arquivo de Dados O arquivo de dados da linha de comandos do EPANET tem o mesmo formato que o arquivo de texto do EPANET em ambiente Windows gerado a partir da instru o Arquivo gt gt Exportar gt gt Rede Encontra se organizado em se es onde cada se o iniciada com uma palavra chave colocada entre par ntesis As v rias palavras c
135. ecionar a impressora gt Selecionar a orienta o do papel retrato ou paisagem Manual EPANET 2 0 Brasil gt Configurar as margens esquerda direita superior e inferior 3 Utilize a pagina de Cabe alho Rodap da caixa de di logo para gt Editar o texto para um cabe alho que aparecer em cada p gina gt Indicar se o cabe alho dever ser impresso ou n o gt Editar o texto para um rodap que aparecer em cada p gina gt Indicar se o rodap dever ser impresso ou n o gt Indicar se as p ginas dever o ser numeradas ou n o N o Ko Q g jos O U U E Q 4 Clique no bot o OK para aceitar as escolhas Margens Cabe alho Rodap Imprimir M Tamanho do papel Largura 210 0 mm Altura 296 9 mm Orienta o Margens mm Retrato Esquerda 10 Direita C Paisagem Superior 15 Inferior Figura 10 1 Caixa de di logo de Configura o de P gina 10 3 Visualizar Impress o Para pr visualizar o aspecto do objeto para impress o selecione Arquivo gt gt Visualizar Impress o a partir da barra de menu Principal Uma janela de Visualizar Impress o ser mostrada permitindo visualizar o modo como cada p gina do objeto a imprimir aparecer quando impressa 10 4 Imprimir Vista Atual Para imprimir o conte do da janela correntemente vis vel no ambiente de trabalho do EPANET selecione Arquivo gt gt Imprimir a partir da barra d
136. egue resolver as equa es de equil brio hidr ulico para calcular a vaz o e a press o e emitir a mensagem de erro 110 quando a simula o efetuada Durante uma simula o din mica poss vel que determinados n s fiquem isolados medida que o estado de certos trechos alterado ao longo do tempo 8 3 3 Ocorr ncia de Press es Negativas O EPANET emitir uma mensagem de advert ncia quando s o detectadas press es negativas nos n s que t m consumo positivo Este fato indica usualmente que existe algum problema relacionado com o modo como a rede foi concebida ou como esta se encontra funcionando Press es negativas podem ocorrer quando partes da rede recebem vaz o apenas atrav s de trechos que tenham sido fechados Nestes casos uma mensagem de advert ncia adicional informando que a rede se encontra desligada tamb m emitida e ep 1S U n Q lt U me E U 2 Nn e me o wo UM Nn 8 3 4 Equilibrio Nao Atingido Uma condi o de Equil brio N o Atingido pode ocorrer quando o EPANET n o consegue convergir para uma solu o hidr ulica num determinado intervalo de c lculo com o n mero m ximo de itera es fixado Esta situa o pode ocorrer quando v lvulas bombas ou tubula es alteram sucessivamente o seu estado entre itera es medida que o procedimento de c lculo para encontrar uma solu o hidr ulica avan a Por exemplo os limites d
137. el vari vel o qual fornece gua com baixo teor de cloro Crie um Relat rio de Rea o para esta simula o selecionando Relat rio gt gt Rea o a partir da barra de menu Principal O gr fico de resultados que se obt m deve ser semelhante quele que se apresenta na Figura 2 11 Este mostra em termos m dios a quantidade de cloro perdida nas tubula es por oposi o ao reservat rio de n vel vari vel O decaimento no volume do escoamento refere se s rea es que ocorrem entre esp cies qu micas presentes na gua transportada enquanto que o decaimento na parede refere se s rea es que ocorrem na interface com a parede de tubula es ou de reservat rios de n vel vari vel i e rea es com o pr prio material e ou com biofilmes existentes na parede interna Este ltimo par metro zero porque n o se especificou nenhum coeficiente de rea o na parede para este exemplo Considera se que as v rias possibilidades oferecidas pelo EPANET foram apresentadas de modo superficial Deste modo devem ser testados determinados recursos adicionais do programa tais como gt Editar uma propriedade para um grupo de objetos pertencentes a uma zona definida pelo usu rio gt Utilizar instru es de Controle para relacionar as condi es de opera o de uma bomba com o per odo do dia ou com as alturas de gua no reservat rio de n vel vari vel gt Explorar as diferentes possibilidades da caixa de di logo de Op es d
138. ela o aos valores simulados Nn e Ko z Nn U aa U Ko e 10 On N o 2 gt wn e me fes n U aa U Ke o 10 On ES o 2 gt Manual EPANET 2 0 Brasil E Relat rio de Calibra o Press o FEstatistic Tratamento Estat stico dos Dados de Calibra o para Press o Num M d M d Erro Desv Localiza o Obs Sim 41 59 12 910 14 859 11 238 13 174 Correla o entre Medidas 1 000 Figura 9 13 Exemplo de um Relat rio de Calibra o Estes resultados estat sticos s o fornecidos rede como um todo i e todas as medi es e erros da modelagem s o representados conjuntamente Tamb m poss vel listar a correla o entre valores m dios coeficiente de correla o entre o valor m dio observado e o valor m dio simulado em cada localiza o P gina do Gr fico de Correla o A p gina do Gr fico de Correla o de um relat rio de calibra o mostra um gr fico de coordenadas XY com os valores observados e simulados para cada medi o efetuada em cada localiza o Cada localiza o assinalada com uma cor diferente no gr fico Quanto mais pr ximos estiverem os pontos da linha a 45 do gr fico melhor o ajustamento entre os valores observados e simulados P gina de Compara o de Valores M dios A p gina de Compara o de Valores M dios de um relat rio de calibra o mostra um gr fico de barras que co
139. elecionado na janela Navegador os resultados da consulta s o automaticamente atualizados 6 Pode se submeter outra consulta utilizando a caixa de di logo ou fech la clicando no bot o no canto superior direito Ap s a caixa de di logo de Consulta ser fechada o mapa retornar ao modo de visualiza o original LENHS UFPB 9 2 Visualizar Resultados atrav s de Graficos Os resultados assim como os par metros de simula o podem ser visualizados utilizando diferentes tipos de gr ficos Os gr ficos podem ser impressos copiados para o clipboard rea de transfer ncia do Windows ou sal vos como arquivo de dados ou como metafile do Windows Os seguintes tipos de gr ficos podem ser utilizados para visualizar os valores do par metro selecionado ver Figura 9 2 para cada exemplo Tipo de Gr fico Aplic vel Gr fico de uma Representa os valores de um par metro Nos trechos ou n s espec ficos em S rie Temporal em fun o do tempo todos os instantes de tempo A Representa os valores de um par metro Uma lista de n s em um instante de Gr fico de Perfil E rag P em fun o da distancia tempo especifico Mostra o mapa segundo zonas onde f g o ee i Todos os n s num instante de Gr fico de Isolinhas os valores de um par metro se inse tempo especifico rem em intervalos especificos Representa os valores de um par me Gr fico de tro em fun o da fra o de objetos Todos os n s ou trechos n
140. enas para gr ficos gt Metafile apenas para gr ficos gt Dados texto c lulas selecionadas numa tabela ou os dados utilizados para construir um gr fico 3 Clique no bot o OK para aceitar as suas escolhas ou Cancelar para anular o pedido de c pia Copiar Mapa da Rede X m Copiar Para Copiar Como Bitmap C Metafile rea de transfer ncia Arquivo Dados Texto Cancelar Ajuda Figura 10 2 Caixa de di logo Copiar Nn e Ko m e fol 6 9 oO E Q Manual EPANET 2 0 Brasil Nn o Ko _ e o U U E TS o E 1 CAP TULO Importar e Exportar Dados Este cap tulo introduz o conceito de Cen rios de Projeto e descreve como que o EPANET pode importar e exportar estes e outros dados tal como o Mapa da Rede ou todos os dados de um projeto 11 1 Cen rios de Projeto Cen rio Um Cen rio de Projeto composto por um subconjunto de dados que caracterizam as condi es sob as quais a rede ser analisada Um cen rio pode ser composto por uma ou mais das seguintes categorias gt Consumos consumo base e padr es temporais para todas as categorias em todos os n s gt Qualidade da gua inicial para todos os n s gt Di metro para todas as tubula es gt Coeficientes das f rmulas de perda de carga para todas as tubula es gt Coeficientes de rea o no volume do escoamento e na parede da tubula
141. enciais do ambiente de trabalho do EPANET Descreve se a barra de menu Principal as barras de Ferramentas e de Estado e as tr s janelas mais utilizadas Mapa da Rede Navegador e o Editor de Propriedades E tamb m descrito o modo como se configuram as Prefer ncias do programa 4 1 Vis o Geral A configura o b sica do ambiente de trabalho do EPANET mostrada na Figura 4 1 Esta apresenta uma interface constitu da pelos seguintes elementos barra de menu Principal duas barras de Ferramentas uma barra de Status a janela do Mapa da Rede uma janela Navegador e uma janela do Editor de Propriedades Apresenta se nas se es seguintes uma descri o destes elementos Barra de Menu Principal Barra de Ferramentas Principal Janela do Mapa Barra de Ferramentas Trecho 8 Propriedade Valor ID da Trecho 8 N Inicial 8 mma Descri o Zona Comprimento 5280 Di metro Rugosidade 100 oO LPS E 100 xy 9268 29 8327 53 Barra de Estado Janela do Editor de Propriedades Janela de Procura Figura 4 1 Configura o b sica do ambiente de trabalho do EPANET Manual EPANET 2 0 Brasil 42 Barra de Menu Principal A barra de menu Principal localizada no topo do ambiente de trabalho do EPANET cont m um conjunto de menus utilizados para controlar o programa Este componente constitu do pelos seguintes menus gt Menu Arquivo Menu Editar Menu Visualizar Menu Projeto Menu Relat rio Menu
142. entificada nesta se o assume se que este objeto n o tem uma zona associada A se o TAGS opcional e n o tem efeito sobre os c lculos de hidr ulica ou de qualidade da gua Exemplo TAGS Object ID Tag NODE 1001 Zone A NODE 1002 Zone A NODE 45 Zone B LINK 201 UNCI 1960 LINK 202 PVC 1985 Manual EPANET 2 0 Brasil TANKS Fun o Formato Za O A o Sa fe ES U q ES E aml a _ te Ko H Notas O nivel de agua no RNV igual cota de fundo mais a altura de gua Os RNVs de se o n o cilindrica podem ser modelados especificando uma curva de volume em fun o da altura de agua atrav s da se o CURVES Se a curva de volume for fornecida o di metro pode assumir qualquer valor n o nulo O volume minimo volume de gua no RNY para a altura minima de agua pode ser zero para um RNV cilindrico ou se for fornecida uma curva de volume Uma rede deve conter pelo menos um RNV ou um RNF Exemplo TANKS ID Elev InitLvl MinLvl MaxLvl Diam MinVol VolCurve Cylindrical tank TI 100 15 5 25 120 0 Non cylindrical tank with arbitrary diameter T2 100 15 5 25 10 VCI LENHS UFPB TIMES E Formato DURATION HYDRAULIC TIMESTEP QUALITY TIMESTEP RULE TIMESTEP PATTERN TIMESTEP PATTERN START REPORT TIMESTEP REPORT START START CLOCKTIME STATISTIC Valor unidades Valor unidades Valor unid
143. ento desde que seja fornecido um fluxo suficiente ao reservat rio Rossman e Grayman 1999 Em condi es de mistura completa a concentra o num RNV resulta da mistura do conte do do RNV com a vaz o que entra Ao mesmo tempo a concentra o interna pode ser alterada devido a rea es de decaimento ou crescimento A seguinte equa o traduz este fen meno die La O Coto ig Q C r C D 7 onde V volume armazenado no instante t s C concentragao na estrutura de armazenamento I conjunto de trechos que fornecem vaz o estrutura de armazenamento s O conjunto de trechos que recebem vaz o da estrutura de armazenamento Rea es no Volume do Escoamento Enquanto uma subst ncia transportada atrav s da tubula o ou permanece num RNV pode reagir com outros constuintes qu micos presentes no volume do escoamento taxa de rea o pode ser descrita generi camente em termos da concentra o elevada pot ncia n r kC onde k coeficiente de rea o no volume do escoamento n ordem da rea o Quando existe uma concentra o que limita o crescimento ou o decaimento de uma subst ncia a taxa de rea o pode ser traduzida atrav s da seguinte express o R K C C Ce para n gt 0 K gt 0 R K C C Cr paran gt 0 K lt 0 onde C concentra o limite Apresentam se a seguir diferentes express es para o c lculo da taxa de rea o instant nea R gt
144. ergia a partir da barra de menu Principal A caixa de di logo do relat rio composta por duas p ginas primeira mostra a energia utilizada pela s bomba s num formato de tabela A segunda faz uma compara o estat stica para o par metro energ tico selecionado dos valores obtidos para a s bomba s da rede utilizando um gr fico de barras 87 50 69 18 019 29 22 45 62 122 73 62 50 68 82 019 28 47 31 38 85 40 208 12 Tarifa de Consumo M 0 00 Figura 9 11 Exemplo de um Relat rio de Energia 9 4 3 Relat rio de Calibra o Um Relat rio de Calibra o permite mostrar a qualidade do ajuste entre os resultados da simula o e os dados de medi es de campo no sistema a ser modelado Para criar um Relat rio de Calibra o 1 Em primeiro lugar verifique se os Dados de Calibra o para o par metro a ser calibrado foram registrados com o projeto ver item 5 3 2 Selecione Relat rio gt gt Calibra o a partir da barra de menu Principal 3 Na caixa de di logo de Op es do Relat rio de Calibra o que mostrada ver Figura 9 12 LENHS UFPB gt Selecione o par metro a Calibrar gt Selecione as localiza es com medi es a utilizar no relat rio 4 Clique no bot o OK para criar o relat rio Ap s o relat rio ter sido criado a caixa de di logo de Op es do Relat rio de Calibra o pode ser novamente editada para alterar as op es do relat rio seleciona
145. es do Tipo Orif cio no item 3 1 4 para mais detalhes N vel de qualidade da gua no n no in cio do per odo de simula o Pode ser Qualidade Inicial deixada em branco se n o pretender efetuar uma simula o de qualidade da gua ou se a qualidade inicial no n for nula Qualidade da gua que entra na rede atrav s do n Clique no bot o de escolha ou pressione a tecla Enter para mostrar o Editor de Origem de Qualidade ver item 6 5 5 Origem de Qualidade Tabela 6 2 Propriedades do reservat rio de n vel fixo RNF Pr e Um nico texto utilizado para identificar o reservat rio de n vel fixo Este pode ser constitu do por um conjunto m ximo de 15 n meros e ou caracteres Note ID do RNF E a j que n o podem existir dois objetos com o mesmo ID Esta uma propriedade necess ria Localiza o horizontal do reservat rio de n vel fixo no mapa medida em unidades Coordenada X de comprimento do mapa Se for deixado em branco o RNF n o aparecer na janela do Mapa da Rede Localiza o vertical do reservat rio de n vel fixo no mapa medida em unidades Coordenada Y de comprimento do mapa Se for deixado em branco o RNF n o aparecer na janela do Mapa da Rede T Op o de escrita de texto adicional que permite descrever informa o relevante Descri o e A sobre o Reservat rio de N vel Fixo Op o de escrita de texto sem espa os utilizada para associar um reservat rio de Zona n vel f
146. esenta serve para ilustrar algumas op es da se o REPORT Neste caso permite obter os valores de simula o para os n s N1 N2 N3 e N17 e para todos os trechos com velocidade superior a 3 Relativamente aos n s o relat rio descreve os valores para as seguintes propriedades Consumo Carga Hidr ulica Press o e Qualidade enquanto que para os trechos apenas as propriedades Vaz o Velocidade e Fator f fator de resist ncia s o listadas no relat rio LENHS UFPB REPORT NODES N1 N2 N3 N17 LINKS ALL FLOW YES VELOCITY PRECISION 4 F FACTOR PRECISION 4 VELOCITY ABOVE 3 0 RESERVOIRS Notas u o a o Nn fe xe o U q Ko de _ _ o iS Ro H a Nivel de gua corresponde carga hidr ulica cota altura manom trica no RNF b O padr o de n vel pode ser utilizado para fazer variar o n vel de gua no RNF com o tempo c Deve existir pelo menos um RNF ou um RNV na rede modelada Exemplo RESERVOIRS ID Head Pattern R1 512 Head stays constant R2 120 Pati Head varies with time RULES Manual EPANET 2 0 Brasil Define os controles com condi es m ltiplas os quais permitem modificar o estado dos trechos durante a simula o Defini es gt gt Cada controle composto por um conjunto de instru es que seguem o seguinte formato RULE ID do Controle IF condi o 1 AND
147. eservat rios de n vel fixo ou n s de origem possui uma idade zero a n o ser que se defina explicitamente um valor de entrada diferente de zero designando se neste caso por tempo de percurso ver item 2 9 A idade da gua constitui uma medida simples n o espec fica da qualidade da gua entregue para consumo humano Internamente o EPANET trata a idade como um constituinte reativo que segue uma lei cin tica de crescimento de ordem zero com uma taxa constante igual a 1 i e em cada segundo a gua torna se um segundo mais antiga na rede D O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil o EPANET tamb m pode efetuar o rastreio da origem de gua Este rastreio permite seguir a porcentagem de gua que tendo origem num n espec fico chega a um determinado n da rede ao longo do tempo O n de origem pode ser qualquer n da rede incluindo reservat rios de n vel fixo ou vari vel O EPANET trata este n como uma origem constante de um constituinte n o reativo que entra na rede com uma concentra o de 100 Um rastreio da origem de gua um instrumento til para analisar a distribui o de sistemas alimentados por duas ou mais origens Permite mostrar a quantidade de gua que a partir de determinada origem se mistura com aquela proveniente de outra s origens assim como a varia o espacial desta mistura ao longo do tempo Q4car tuLo Ambiente de Trabalho do EPANET Neste cap tulo discutem se os aspectos ess
148. grama de modelagem hidr ulica e de qualidade de gua mais empregado no mundo encontrado em vers es nos principais idiomas e seu n mero de usu rios aumenta exponencialmente devido a sua facilidade de uso e por ser um programa disponibilizado gratuitamente A elabora o da vers o brasileira do EPANET somente foi poss vel gra as louv vel pol tica da EPA Ag ncia de Prote o Ambiental dos Estados Unidos que disponibiliza o programa livremente com o seu c digo fonte de forma que este possa ser adaptado para as diversas vers es a serem realizadas no mundo A atual vers o est embasada tamb m nas contribui es proporcionadas pelas vers es em espanhol e portugu s de Portugal elaboradas respectivamente pelo Centro Multidis ciplinar de Modelaci n de Fluidos da Universidad Polit cnica de Valencia GMMEF UPV e pelo Laborat rio Nacional de Engenharia Civil LNEC Portugal O arquivo de instala o da vers o brasileira do EPANET 2 0 e o seu respectivo Manual est o disponibilizados para download no endere o www lenhs ct ufpb br A presente edi o da vers o brasileira do EPANET contou com o patroc nio da ELETROBR S Centrais El tricas Brasileiras S A no mbito do Programa Na cional de Conserva o de Energia El trica para o Setor de Saneamento PROCEL SANEAR Efici ncia Energ tica no Saneamento Ambiental Laborat rio de Efici ncia Energ tica e Hidr ulica em Saneamento da UFPB Agosto de 2009
149. have encontram se listadas seguir Ww O m eb va ie me o U i me iS S me a E Ro E H Manual EPANET 2 0 Brasil DEP ue Opera o do Qualidade Sn Mapa da Rede Zonas ede sistema da Agua Remo ela TITLE CURVES QUALITY OPTIONS COORDINATES JUNCTIONS PATTERNS REACTIONS TIMES VERTICES RESERVOIRS ENERGY SOURCES REPORT LABELS TANKS STATUS MIXING BACKDROP PIPES CONTROLS TAGS PUMPS RULES VALVES DEMANDS EMITTERS A ordem das se es n o importante Contudo sempre que um n ou trecho seja referido numa se o este deve ter sido previamente definido nas se es JUNCTIONS RESERVOIRS TANKS PIPES PUMPS ou VALVES Deste modo recomenda se que estas se es sejam colocadas primeiro logo a seguir se o TITLE As se es de mapa da rede Network Map e zonas Tags n o s o utilizadas na linha de comandos do EPANET podendo ser eliminadas do arquivo Cada se o pode conter uma ou mais linhas de dados Linhas em branco podem aparecer em qualquer parte do arquivo e o ponto e v rgula pode ser usado para indicar que o que se segue na linha um coment rio e n o corresponde a dados da rede Em cada linha pode ser introduzido um n mero m ximo de 255 caracteres Os identificadores utilizados para identificar n s trechos curvas e padr es podem ser compostos pela combina o ca
150. ho realizado pelas for as resistentes P 8 q P pode ser determinada de acordo com uma das seguintes f rmulas gt F rmula de Hazen Williams gt F rmula de Darcy Weisbach gt F rmula de Chezy Manning A f rmula de Hazen Williams uma das mais utilizadas para o c lculo da perda de carga N o pode ser uti lizada para outros l quidos al m da gua e foi inicialmente desenvolvida apenas para escoamento turbulento A f rmula de Darcy Weisbach teoricamente a mais correta aplic vel a todos os regimes de escoamento e a todos os l quidos A f rmula de Chezy Manning utilizada usualmente em escoamentos em superf cie livre As f rmulas referidas anteriormente baseiam se na seguinte express o para calcular a perda de carga cont nua entre o n inicial e final da tubula o LENHS UFPB onde h perda de carga unidade de comprimento q vaz o volume tempo A termo de perda de carga e B expoente da vaz o A Tabela 3 1 apresenta para cada f rmula as express es para o termo de perda de carga e os valores para o expoente da vaz o Cada f rmula utiliza um coeficiente diferente os quais s o determinados empiricamente A Tabela 3 2 apresenta os intervalos de varia o dos diferentes coeficientes em fun o do tipo de material de tubula o considerando que esta nova No entanto sabe se que o valor dos coeficientes das f rmulas de perda de carga pode alterar se significativamente com a idade
151. ica no RNV com o tempo apresenta um andamento peri dico ver Figura 2 10 Carga Hidr ulica m 40 Tempo horas Figura 2 10 Gr fico de varia o da cota piezom trica no RNV LENHS UFPB 2 9 Executar uma Simula o de Qualidade da Agua Em seguida mostra se como alargar as possibilidades de simula o da rede exemplo para analisar tamb m a qualidade da gua O caso mais simples seguir o crescimento da idade da gua atrav s da rede ao longo do tempo Para efetuar esta simula o basta selecionar a Idade como par metro na caixa de di logo de Op es de Qualidade selecione Op es gt gt Qualidade a partir da p gina de Dados da janela Navegador e a seguir clique no bot o Editar para mostrar a janela do Editor de Propriedades Execute a simula o e selecione Idade como par metro a visualizar no mapa Crie um gr fico de varia o da Idade da gua com o tempo no reservat rio Verifique que ao contr rio da varia o do n vel de gua 72 horas de simula o n o tempo suficiente para que se verifique um comportamento peri dico da idade da gua no reservat rio a condi o inicial pr definida come ar em todos os n s com idade 0 Experimente repetir a simula o fixando 240 horas de dura o ou atribuindo uma idade inicial de 60 horas para o reservat rio introduza 60 como valor de Qualidade Inicial na janela do Editor de Propriedades do reservat rio H Lu EE Lu e me E p
152. imens es Imagem de Fundo Mover Mais Zoom Menos Zoom Tamanho Original Localizar Consultar Vista Panor mica Legendas Barras de Ferramentas Op es 4 2 4 Menu Projeto Dimensiona o mapa Permite que uma imagem de fundo seja visualizada Move o mapa da rede Aumenta o tamanho da rede Diminui o tamanho da rede Desenha novamente o mapa no tamanho original Localiza um objeto espec fico no mapa Procura objetos no mapa que satisfa am um crit rio espec fico Liga ou desliga o modo de vista panor mica Controla a visualiza o de legendas do mapa Liga ou desliga a exibi o das barras de ferramentas Configura as op es de apar ncia do mapa O menu Projeto inclui os comandos relacionados com a an lise do projeto atual Sum rio Configura es Pr definidas Dados de Calibra o Op es de Simula o Executar Simula o 4 2 5 Menu Relat rio Apresenta uma descri o sum ria das caracter sticas do projeto Edita os valores padr es de um projeto Associa arquivos contendo dados de calibra o ao projeto Edita as op es de simula o Executa a simula o O menu Relat rio constitu do por comandos que s o utilizados para analisar os resultados da simula o em diferentes formatos Estado Energia Calibra o Rea o Completo Gr fico Tabela Op es Relata as mudan as de estado nos trechos e o desempenho da simula o ao longo do tempo Relata a energia c
153. ingular da v lvula A rela o entre o grau de fechamento da v lvula e o correspondente coeficiente de perda de carga singular fornecida usualmente pelo fabricante da v lvula As V lvulas Gen ricas GPV s o utilizadas para representar um trecho com uma lei de escoamento especial diferente das express es utilizadas para os restantes elementos j apresentados Podem ser utilizadas para simular turbinas escoamento em po os ou v lvulas de reten o de vaz o reduzida As V lvulas de Seccionamento e as V lvulas de Reten o que podem ser modeladas como estando comple tamente abertas ou fechadas n o s o consideradas como elementos separados das tubula es mas sim como uma propriedade da tubula o onde se localizam Cada tipo de v lvula caracterizado por um par metro de controle diferente que descreve o ponto de opera o desta press o para as PRV PSV e PBV vaz o para as FCV coeficiente de perda de carga singular para as TCV e curva de perda de carga para as GPV As instru es de controle das v lvulas podem ser anuladas se for especificado na propriedade Estado Fixo que est aberta ou fechada O estado da v lvula e as respectivas condi es de opera o podem ser alteradas durante a simula o utilizando a op o Controles Devido ao modo como as v lvulas s o modeladas deve ter se aten o s seguintes regras quando se insere novas v lvulas na rede gt Uma PRV PSV ou FCV n o pode ser ligada di
154. inida NO SUMMARY determina se uma tabela com o sum rio de componentes da rede e com as op es de simula o chave deve ser gerada A op o pr definida YES ENERGY determina se uma tabela contendo o relat rio da utiliza o m dia de energia e respectivo custo de cada bomba deve ser fornecido A op o pr definida NO NODES identifica os n s da rede cujos valores de simula o se pretende que sejam descritos no relat rio Pode optar por listar os identificadores dos n s individualmente ou utilizar as palavras chave NONE ou ALL Podem ser adicionadas novas linhas contendo a palavra chave NODES a fim de listar todos os n s necess rios A op o pr definida NONE LINKS identifica os trechos da rede cujos valores de simula o se pretende que sejam descritos no relat rio Pode optar por listar os identificadores dos trechos individualmente ou utilizar as palavras chave NONE ou ALL Podem ser adicionadas novas linhas contendo a palavra chave LINKS de forma a listar todos os trechos necess rios A op o pr definida NONE A op o de relat rio par metro utilizada para iden tificar que grandezas devem ser descritas no relat rio o n mero de casas decimais utilizadas e o tipo de filtro que deve ser aplicado para limitar a listagem de resultados no relat rio Os par metros relativos aos n s que podem ser descritos no relat rio s o Manual EPANET 2 0 Brasil E gt Elevation gt Deman
155. inidos demand pattern J3 115 No demand at this junction LABELS Cada linha corresponde a um texto contendo gt Coordenada X Associa coordenadas aos gt Coordenada Y textos do mapa gt Texto entre aspas gt Identificador do n ncora opcional Notas a Deve conter uma linha por cada texto no mapa b As coordenadas referem se ao canto superior esquerdo do texto e t m como refer ncia uma origem arbitr ria no canto inferior esquerdo do mapa c On ncora opcional e serve de ncora ao texto quando o mapa redimensionado durante os processos de amplia o d A se o LABELS opcional e n o utilizada quando o EPANET executado a partir da linha de comandos do DOS u O G E o N fe me c U v Te de _ o _ de Ko H Manual EPANET 2 0 Brasil Exemplo LABELS X Coord Y Coord Label Anchor 1230 3459 Pump 1 34 57 12 75 North Tank T22 MIXING Fun o Formato Notas a As op es de modelos de mistura s o Mistura Completa MIXED Mistura com Dois Compartimentos 2COMP Escoamento em Embolo first in first out FIFO Escoamento em Embolo last in first out LIFO A op o de fra o de mistura apenas aplic vel ao modelo de mistura com dois compartimentos e representa a fra o do volume total referente ao compartimento de entrada e sa da A se o
156. intervalos de c lculo com base nas alturas de gua nos RNVs assume se que estas va riam de modo linear com base na solu o corrente de vaz o ativa o no tempo de controles programados calculada do seguinte modo gt No in cio de cada instante os controles s o avaliados no intervalo de tempo do controle O valor pr definido 1 10 do intervalo de c lculo de hidr ulica normal p ex se as caracter sticas de hidr ulica forem atualizadas de hora em hora os controles s o analisados de 6 em 6 minutos gt Ap s cada intervalo de tempo do controle o instante do dia atualizado assim como as alturas de gua nos RNVs baseado no ltimo conjunto de vaz es nas tubula es calculadas gt Se uma condi o de controle programado for satisfeita as a es s o adicionadas a uma lista Se uma a o entrar em conflito com outra j existente na lista para o mesmo trecho a a o do controle com prioridade mais elevada permanece na lista e a outra removida Se a prioridade for a mesma a a o original permanecer na lista gt Ap s todos os controles terem sido analisados e se a lista n o estiver vazia novas a es ser o tomadas Se estas a es causarem altera es de estado em um ou mais trechos da rede uma nova solu o de hidr ulica calculada e o processo reiniciado gt Se n o forem geradas instru es para altera o de estado dos componentes da rede a lista de a es apagada e avan a
157. ipicamente com a extens o JNP O EPANET reconhece os tipos de arquivo pelo seu conte do n o pelos seus nomes gt Clique no bot o OK para fechar a caixa de di logo e abrir o arquivo selecionado Nn O a e a o U lt L Q H Manual EPANET 2 0 Brasil Para salvar um projeto com o nome corrente gt Selecione Arquivo gt gt Salvar a partir da barra de menu Principal ou clique na barra de Ferramentas Principal Para salvar um projeto com um nome diferente gt Selecione Arquivo gt gt Salvar Como a partir da barra de menu Principal gt Uma caixa de di logo Salvar Arquivo ser mostrada a partir da qual pode selecionar a pasta e o nome do projeto com que pretende salv lo Nota Os projetos s o sempre salvos como arquivos bin rios com extens o NET Para salvar os dados do projeto como texto ASCII leg vel utilize a instru o Exportar gt gt Rede a partir do menu Arquivo 5 2 Configura es Pr definidas do Projeto Cada projeto apresenta um conjunto de valores pr definidos que s o utilizados exceto quando alterados pelo usu rio do EPANET Estes valores podem ser agrupados nas seguintes categorias gt Identificadores pr definidos textos utilizados para identificar n s e trechos quando estes s o criados gt Propriedades do n trecho pr definidas p ex cota do n comprimento da tubula o di metro e rugosidade gt Op es
158. is s altera es efetuadas na rede 8 3 Eliminar Erros dos Resultados de Simula o O EPANET emitir mensagens de Erro e de Advert ncia espec ficas quando s o identificados problemas na execu o da simula o hidr ulica qualidade da gua ver Anexo B para uma descri o completa das mensagens de erro Os problemas mais comuns s o apresentados em seguida 8 3 1 A Bomba n o Consegue Bombear Vaz o ou Fornecer Energia O EPANET emitir uma mensagem de advert ncia quando uma bomba for solicitada para operar fora do intervalo de valores da curva da bomba Se a bomba for solicitada para fornecer uma altura manom trica superior altura correspondente a vaz o nula o EPANET desliga a bomba Esta situa o pode conduzir a que trechos da rede fiquem isolados de uma origem de gua 8 3 2 A Rede est Desligada O EPANET classifica uma rede como estando desligada se n o existir possibilidade de fornecer gua a todos os n s com consumo Isto pode ocorrer se n o existir qualquer caminho composto por trechos abertos entre um n com consumo e um reservat rio de n vel fixo um reservat rio de n vel vari vel ou um n com consumo LENHS UFPB negativo Se o problema for causado por um trecho fechado o EPANET continuar calculando a TFA hidr ulica provavelmente com press es negativas muitos elevadas e tentando identificar o problema do trecho no Relat rio de Estado Se n o existir um trecho de liga o o EPANET n o cons
159. istura com Dois Compartimentos gt Escoamento em Embolo FIFO First In First Out gt Escoamento em Embolo LIFO Last In First Out Podem ser utilizados modelos de mistura diferentes em reservat rios de n vel vari vel distintos da mesma rede O Modelo da Rede D N g O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil Zona Principal A Mistura Completa B Mistura com Dois Compartimentos C Escoamento em mbolo FIFO D Escoamento em mbolo LIFO Figura 3 5 Modelos de mistura em reservat rios de n vel vari vel O Modelo de Mistura Completa Figura 3 5 A assume que ocorre uma mistura instant nea e completa de toda a gua que entra com aquela que se encontra no reservat rio de n vel vari vel Este constitui o modo de mistura mais simples n o requer par metros extra para descrev lo e revela se bastante adequado para simular um grande n mero de reservat rios de n vel vari vel que funcionem em ciclos de sucessivos enchimentos e esvaziamentos completos O Modelo de Mistura com Dois Compartimentos Figura 3 5 B divide o volume de armazenamento dispo n vel em dois compartimentos assumindo se que em cada um destes ocorre mistura completa No que se refere s tubula es de entrada sa da do reservat rio de n vel vari vel assume se que estas se localizam no primeiro compartimento A gua que entra no reservat rio de n vel vari vel mistura se com a gua que se en
160. itam a press o ou a vaz o num ponto particular da rede Os principais dados de simula o a serem introduzidos s o gt N s inicial e final gt Di metro gt Par metro de controle na v lvula gt Estado Os principais resultados produzidos pela simula o s o a vaz o e a perda de carga Os principais tipos de v lvulas modelados pelo EPANET s o gt V lvula de Controle da Press o a jusante ou V lvula Redutora de Press o PRV Pressure Reducing Valve gt V lvula de Controle da Press o a montante ou V lvula Sustentadora de Press o PSV Pressure Sustaining Valve gt V lvula de Perda de Carga Fixa PBV Pressure Breaker Valve gt V lvula Reguladora de Vaz o FCV Flow Control Valve gt V lvula de Controle de Perda de Carga ou V lvula Borboleta TCV Throttle Control Valve gt V lvula Gen rica GPV General Purpose Valve As V lvulas Redutoras de Press o PRV limitam a press o de sa da na v lvula num determinado ponto da rede O EPANET simula as seguintes situa es de funcionamento para este tipo de v lvula 7 8 O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil o gt Parcialmente aberta i e ativa para que a press o a jusante seja igual a um valor pr definido quando a press o a montante superior a este valor gt Completamente aberta se a press o a montante est abaixo do valor pr definido gt Fechada se a press o a jusante excede a press o a montante n o permitind
161. ixo a um par metro como uma zona de press o Carga hidr ulica cota altura de press o do reservat rio de n vel Fixo n vel de N vel da Agua gua em unidades de comprimento metros p s desprezando o termo cin tico Esta uma propriedade necess ria Identificador de um padr o temporal utilizado para modelar a varia o da carga hidr ulica com o tempo no reservat rio de n vel fixo Deixe o campo em branco Padr o de N vel se esta propriedade n o for aplic vel Esta propriedade til se o Reservat rio de N vel Fixo representar uma liga o a outro sistema na qual a press o varia com o tempo N vel de qualidade da gua no reservat rio de n vel fixo Pode ser deixada em ualidade Inicial branco se n o pretender executar uma simula o de qualidade da gua ou se a P q 8 qualidade inicial for nula Qualidade da gua que entra na rede atrav s do Reservat rio de N vel Fixo Clique no bot o de escolha ou pressione a tecla Enter para mostrar o Editor de Origem de Qualidade ver item 6 5 5 Origem da Qualidade Manual EPANET 2 0 Brasil Boer 6 3 Propriedades do reservat rio de n vel vari vel RNV Propriedade Um nico texto utilizado para identificar o reservat rio de n vel vari vel Este pode ser constitu do por um conjunto m ximo de 15 n meros e ou caracteres ID do RNV 3 S RR Note que n o podem existir dois objetos com o mesmo ID Esta uma proprie dade necess ri
162. iza o segundo a horizontal do canto superior esquerdo do texto no mapa me dida em unidades de comprimento do mapa Esta uma propriedade necess ria Localiza o segundo a vertical do canto superior esquerdo do texto no mapa medida em unidades de comprimento do mapa Esta uma propriedade necess ria or ID do n que serve como ponto de ncora do texto ver Nota a abaixo Deixe o campo em branco se o texto n o estiver associado a um n ncora Tipo de objeto a ser registrado pelo texto ver Nota b abaixo As op es s o Nenhum N ou Trecho ID do objeto N ou Trecho a ser registrado Mostra um bot o de escolha que quando selecionado permite a edi o de uma caixa de dialogo para a sele o da fonte tamanho e estilo do texto a A propriedade N Ancora do texto utilizada para posicionar o texto relativamente a uma determinado n no mapa da rede Quando o mapa ampliado o texto aparece mesma dist ncia relativa do n ncora como no tamanho ori ginal Esta op o previne que os textos se desviem demasiado dos objetos que pretendem descrever quando o mapa ampliado b As propriedades Tipo de Medidor e respectivo ID determinam se o texto funciona como um medidor Os textos do tipo medidor mostram o valor do par metro atualmente vis vel escolhido a partir da P gina do Mapa da Janela Navegador debaixo do texto O Tipo de Medidor e o ID devem referir se a um n ou trecho existen
163. limitada e podendo o volume de gua armazenada variar ao longo da simula o Um reservat rio de n vel vari vel caracterizado pelas seguintes propriedades principais gt Cota do fundo onde a altura de gua zero gt Di metro ou curva de volume se a forma n o for cil ndrica LENHS UFPB gt Altura de gua minima altura de soleira gt Altura de gua m xima gt Altura de gua inicial para o cen rio a ser simulado gt Qualidade da gua inicial A defini o das alturas de gua acima indicadas faz se em rela o ao ponto para o qual se indicou a cota do fundo do reservat rio de n vel vari vel Notar que se pode utilizar em substitui o desta ltima a cota do terreno sendo que nesse caso ter de se indicar as alturas de gua medidas em rela o ao terreno Os principais resultados produzidos pela simula o ao longo do tempo s o gt Carga hidr ulica n vel de gua gt Qualidade da gua Os reservat rios de n vel vari vel s o modelados para operar entre as alturas de gua m nima e m xima O EPANET interrompe a sa da ou entrada de vaz o do reservat rios de n vel vari vel se for atingida a altura de gua m nima ou m xima respectivamente Os reservat rios de n vel vari vel podem servir tamb m como pontos de origem de qualidade da gua 3 1 4 Dispositivos Emissores do Tipo Orif cio Os dispositivos emissores est o associados a n s que modelam o escoamento atrav s de o
164. lunas e Filtros ser o mostradas Apresentam se a seguir as op es dispon veis em cada p gina Tipo Colunas Filtros Selecione o tipo da tabela ie Trechos da Rede S ries temporais para o N es temporais para o trecho Cancelar Ajuda Figura 9 7 Caixa de di logo de Sele o de Tabela 9 3 1 P gina de Tipo A p gina de Tipo da caixa de di logo de Op es de Tabela utilizada para selecionar o tipo de tabela As op es s o gt Todos os n s da rede num instante de tempo espec fico gt Todos os trechos da rede num instante de tempo espec fico gt Todos os instantes para um n espec fico gt Todos os instantes para um trecho espec fico Nn e Ko z 5 Nn U fas U Ko 6 10 On os o 2 gt Manual EPANET 2 0 Brasil Os campos de dados est o dispon veis para selecionar o instante de tempo ou o N Trecho para o qual a tabela aplic vel 9 3 2 P gina de Colunas A p gina de Colunas da caixa de di logo de Sele o da Tabela Figura 9 8 permite selecionar o s par metro s cujos respectivos valores se pretendem representar segundo colunas na tabela gt Clique na checkbox junto ao nome de cada par metro que pretender incluir na tabela ou se o item j estiver selecionado clique na checkbox para desativar a sele o as teclas de dire o Up e Down do teclado podem ser utilizadas para se mover entre o nome dos par metros e a tecla
165. m gt NENHUM inexist ncia de simula o de qualidade da gua gt QU MICO calcula a concentra o qu mica gt IDADE calcula a idade da gua na rede Par metro gt RASTREIO DE ORIGEM faz um rastreio da porcentagem de vaz o proveniente de um n espec fico Em vez de qu mico pode se usar o nome da subst ncia a ser modelada por exemplo cloro Unidades utilizadas para expressar a concentra o As op es s o mg L ou ug L Unidades de Massa As unidades para simula es de Idade e de Rastreio s o fixadas em horas e por centagem respectivamente Raz o entre a difus o molecular do produto qu mico a ser modelado e a do cloro a 20 C 0 000104 m dia ou 0 00112 ft dia Utilize 2 se o qu mico se difundir R duas vezes mais rapidamente que o cloro 0 5 se a rapidez de difus o for metade Difus o Relativa Ra da do cloro etc Aplica se apenas quando se modelam transfer ncias de massa para rea es na parede Atribua o valor zero para ignorar efeitos de transfer ncia de massa Identificador do n cuja vaz o ser rastreada Aplica se apenas a simula es de N Rastreado i a rastreio da vaz o Menor varia o de qualidade da gua que far com que um novo segmento Toler ncia de seja criado numa tubula o para a modelagem de qualidade da gua Um valor Qualidade t pico pode ser 0 01 para esp cies qu micas medidas em mg L assim como para a idade da gua e rastreio de origem Manual EP
166. m dos principais tipos de v lvulas incluindo v lvulas de seccionamento de reten o reguladoras de press o e de vaz o Modelagem de reservat rios de armazenamento de n vel vari vel de formas diversas atrav s de curvas de volume em fun o da altura de gua M ltiplas categorias de consumo nos n s cada uma com um padr o pr prio de varia o no tempo Modelagem da rela o entre press o e vaz o efluente de dispositivos emissores p ex aspersores de irriga o ou consumos dependentes da press o Possibilidade de basear as condi es de opera o do sistema em controles simples dependentes de uma s condi o p ex altura de gua num reservat rio de n vel vari vel tempo ou em controles com condi es m ltiplas 1 3 Capacidades de Modelagem da Qualidade da gua Al m da modelagem hidr ulica o EPANET fornece as seguintes possibilidades relativas modelagem da qualidade da gua gt Modelagem do transporte de um constituinte n o reativo p ex um tra ador atrav s da rede ao longo do tempo Modelagem do transporte mistura e transforma o de um constituinte reativo medida que este sofre decaimento p ex cloro residual ou crescimento p ex um subproduto da desinfec o com o tempo Modelagem do tempo de percurso da gua atrav s da rede C lculo da porcentagem de vaz o que com origem em determinado n atinge qualquer outro n ao longo do tempo p ex c lculo da impo
167. ma V lvulas no item 3 1 8 para descri o dos v rios tipos de v lvulas Esta uma propriedade necess ria Par metro necess rio para descrever as condi es de opera o da v lvula Tipo de V lvula Par metro de Controle na V lvula PRV Press o m ou psi PSV Press o m ou psi PBV Press o m ou psi FCV Vaz o unidades de vaz o TCV Coeficiente de perda de carga singular adimensional GPV ID da curva de perda de carga Coeficiente de perda de carga singular adimensional que aplic vel quando a v lvula est completamente aberta E assumido o valor zero se o campo for deixado em branco Estado Fixo Manual EPANET 2 0 Brasil Estado da v lvula no in cio da simula o Se for fixada a op o ABERTO ou FECHA DO a propriedade par metro de controle na v lvula ignorada e esta comporta se como um trecho aberto ou fechado respectivamente Se for fixada a op o NENHUM a v l vula comporta se como planejado O estado fixo da v lvula e o par metro de controle na v lvula podem ser vari veis ao longo da simula o utilizando instru es de controle Se o estado da v lvula tiver sido fixado ABERTO FECHADO o par metro de controle na v lvula pode ser ativado novamente utilizando controles operacionais Tabela 6 7 Propriedades do texto do mapa Propriedade Texto Coordenada X Coordenada Y N ncora Tipo do Medidor ID do Medidor Fonte Notas Texto Local
168. ma cota superior ao n vel de gua neste reservat rio Suponha se o caso de um sistema de adu o em que um reservat rio de maior cota abastece outro reservat rio situado a menor cota Para simular esta situa o utilize a configura o mostrada abaixo Entrada Sa da PSV CV A tubula o de entrada no reservat rio composta por uma V lvula Sustentadora de Press o PSV que assegura que a press o a montante sempre superior ao n vel no RNV seguida de um trecho de tubula o curto de di metro elevado i e tubula o com perda de carga desprez vel O par metro de controle na PSV que neste tipo de v lvula a press o deve ser 0 e a cota dos n s de extremidade da v lvula deve ser igual cota da tubula o real que chega ao reservat rio Utilize uma V lvula de Reten o CV na tubula o de sa da do reservat rio para prevenir a invers o da vaz o LENHS UFPB Como estabelecer as condi es iniciais para uma simula o de qualidade da gua Caso se pretenda efetuar uma simula o de qualidade da gua em que disp e de dados de monitoriza o como parte de um estudo de calibra o atribua os valores medidos aos n s onde as medi es foram efetuadas e interpole aproximadamente para atribuir valores a outras localiza es recomend vel que os reservat rios de armazenamento e os n s de origem sejam inclu dos no conjunto de localiza es onde as medi es foram efetuadas Para
169. manual do usu rio PROCEL SANEAR Epanet 2 0 Brasil EPANET 2 Rede lenhs ufpb NET Arquivo Editar Visualizar Projeto Relat rio Janela Ajuda Lenhsnet DRS Bxm gREBE ko KP agar oeerecnNt Mapa da Rede Dados N s Press o Trechos a Vaz o y Tempo Ro 0 00 Horas g KE 2 a i ME FTO DE PTOS A O PT O FT 03 Q Q Bic X Y 8941 25 8649 35 ENNS moo F UFPB P RANAR TAEA Eletrobr s EPANET 2 0 Manual do Usuario por Lewis A Rossman Water Supply and Water Resources Division National Risk Management Research Laboratory United States Environmental Protection Agency Tradu o e Adapta o Laborat rio de Efici ncia Energ tica e Hidr ulica em Saneamento Universidade Federal da Para ba UFPB BRASIL Este trabalho fruto do conv nio ECV 230 06 firmado entre a ELETROBRAS no ambito do PROCEL ea UFPB FUNAPE tendo como um de seus produtos a elabora o da vers o brasileira ampliada e atuali zada do manual e programa do EPANET Programa de Simula o Hidr ulica Energ tica e de Qualidade de gua ELETROBR S PROCEL Presid ncia Jos Ant nio Muniz Lopes Diretoria de Tecnologia Ubirajara Rocha Meira Departamento de Projetos de Efici ncia Energ tica Fernando Pinto Dias Perrone Divis o de Efici ncia Energ tica na Ind stria e Com rcio Marco Aur lio Ribeiro Gon alves Moreira EQU
170. me o o U Q H Manual EPANET 2 0 Brasil A imagem de fundo deve estar contida num arquivo do tipo metafile ou bitmap do Windows criado externa mente ao EPANET Uma vez importada as suas caracter sticas n o podem ser editadas embora a sua escala e extens o variem medida que a janela do mapa redimensionada e movimentada Por esta raz o trabalhos em arquivos metafile s o prefer veis aos do tipo bitmap uma vez que n o perdem a resolu o quando s o redi mensionados maioria dos programas CAD e GIS permitem que os seus desenhos e mapas sejam gravados como arquivos metafile Selecionando Visualizar gt gt Imagem de Fundo a partir da barra de menu Principal ser mostrado um sub menu com os seguintes comandos gt Abrir carrega um arquivo de imagem de fundo do mapa para o projeto gt Retirar descarrega a imagem de fundo do mapa a partir do projeto gt Alinhar alinha a rede com a imagem de fundo gt Mostrar ativa desativa a visualiza o da imagem de fundo Quando carregado pela primeira vez a imagem de fundo colocada com o respectivo canto superior esquerdo coincidente com o canto superior esquerdo da fronteira da rede imagem de fundo pode ser reposicionada relativamente ao Mapa da Rede selecionando Visualizar gt gt Imagem de Fundo gt gt Alinhar Isto permite que o tra ado da rede seja movido atrav s da imagem de fundo movimentando o mouse com o bot
171. mm polegadas gt Tipo de v lvula gt Par metro de controle na v lvula gt Coeficiente de perda de carga singular LENHS UFPB Notas a OEPANET permite modelar os seguintes tipos de v lvulas com os respectivos par metros de controle gt Tipo de V lvula Par metro de Controle PRV v lvula redutora de press o Press o m psi PSV V lvula Sustentadora de Press o Press o m psi PBV V lvula de perda de carga fixa Press o m psi FCY v lvula reguladora de vaz o Vaz o unidades de vaz o a O a J Nn fe me o U v Ko de E oh _ fs Ko He TCV v lvula de controle de perda de carga Coeficiente de perda de carga singular gt GPV v lvula gen rica ID da curva de perda de carga b As v lvulas de seccionamento e de reten o s o modeladas como parte da tubula o e n o como um componente separado do tipo v lvula de controle ver a palavra chave PIPES VERTICES Fun o Formato Notas Os pontos de v rtice permitem que os trechos sejam desenhados como polylines em vez de linhas retas entre n s As coordenadas referem se ao mesmo sistema de coordenadas utilizado para as coordenadas dos n s e textos A se o VERTICES opcional e n o utilizada quando o EPANET executado a partir da linha de comandos do DOS Exemplo COORDINATES Node X Coord Y Coord 1 10023 128 2 10056
172. mpara o valor m dio observado com o valor m dio simulado para o par metro calibrado em cada localiza o onde a medi o foi efetuada 9 4 4 Relat rio de Rea o Um Relat rio de Rea o dispon vel quando se modela o destino de um constituinte reativo de qualidade da gua representa graficamente as taxas de rea o globais que ocorrem atrav s da rede nos seguintes locais gt No volume do escoamento gt Na parede da tubula o gt No interior dos reservat rios de n vel vari vel Um gr fico circular mostra a porcentagem da taxa de rea o global que ocorre em cada localiza o A legenda do gr fico mostra as taxas m dias em unidades de massa por dia Uma nota de p de p gina no gr fico mostra a massa total no sistema por unidade de tempo A informa o fornecida pelo Relat rio de Rea o permite mostrar em primeira aproxima o que mecanis mo respons vel pelo crescimento ou decaimento de uma subst ncia na rede Por exemplo se for observado que a maior parte do decaimento do cloro no sistema ocorre nos reservat rios de n vel vari vel e n o nas paredes da tubula o pode inferir que uma estrat gia corretiva baseada na limpeza e remo o de tubula es ter um efeito reduzido no aumento do cloro residual ao longo do sistema LENHS UFPB A caixa de di logo de Op es de Gr fico pode ser chamada para modificar a apar ncia do gr fico circular se lecionando Relat rio gt gt Op es ou clic
173. mplo uma regula o de velocidade de 1 2 significa que a velocidade de rota o da bomba 20 mais elevada que o respectivo valor nominal Identificador de um padr o temporal utilizado para controlar as condi es de opera o da bomba Os fatores multiplicativos do padr o s o equivalentes a valores de regula o de velocidade Um fator multiplicativo nulo implica que a bomba ser desligada durante o intervalo de tempo correspondente Deixe o campo em branco se n o for aplic vel Estado da bomba ligada ou desligada no in cio do per odo de simula o Identificador da curva que representa o rendimento do grupo eletrobomba em porcenta gem em fun o da vaz o Esta informa o apenas usada para calcular a energia utilizada Deixe o campo em branco se n o for aplic vel ou se tiver sido fornecido um valor global para o rendimento a partir da caixa de di logo de Op es de Energia ver item 8 1 5 LENHS UFPB Pre o do kWh Padr o de Pre o Tabela 6 6 Propriedades da v lvula Propriedade Valor m dio ou nominal do pre o de energia em unidades monet rias por kWh Utiliza se apenas para calcular o custo da energia utilizada Deixe o campo em branco se n o for aplic vel ou se tiver sido fornecido um valor global a partir da caixa de di logo de Op es de Energia ver item 8 1 5 Identificador do padr o temporal utilizado para descrever a varia o do pre o de ener gia ao longo do
174. mula o Din mica dependem das unidades da concentra o atribu das ao qu mico a ser modelado As taxas de rea o listadas nesta se o referem se a valores m dios ocorridos nas tubula es ou nos RNVs ao longo do per odo de escrita de resultados para arquivo durante a simula o Manual EPANET 2 0 Brasil SOC Wa sopuewos ap eyum ep yed e seyjeqesy ANEXO D An lise de Algoritmos D 1 Hidraulica As equa es da continuidade e da conserva o da energia e a rela o entre a vaz o e a perda de carga que ca racterizam as condi es de equil brio hidr ulico da rede num dado instante podem ser resolvidas atrav s de um M todo H brido N Malha Todini e Pilati 1987 e mais tarde Salgado ET al 1988 optaram por design lo como sendo o M todo do Gradiente Abordagens semelhantes foram descritas por Hamam e Brameller 1971 o M todo H brido e por Osiadacz 1987 o M todo de Newton Malha N 6 A nica diferen a entre estes m todos o modo como as vaz es nos trechos s o atualizadas ap s uma nova solu o de cotas piezom tricas nos n s ter sido encontrada durante o processo iterativo Em virtude do m todo apresentado por Todini ser o mais simples este foi escolhido para obter os valores de vaz o e cota piezom trica na rede utilizando o EPANET Considere uma rede com N n s e NF n s com cota piezom trica fixa RNVs e RNFs Considere se que a rela o vaz o perda de carga numa
175. n de perda de press o na v lvula em metros As v lvulas de borboleta TCVs s o modeladas como tubula es tal como descrito no item 6 acima e m considerado como o valor convertido do par metro de controle na v lvula ver item 4 abaixo Os coeficientes da matriz para v lvulas redutoras de press o v lvulas sustentadora de press o e v lvulas reguladoras de vaz o PRVs PSVs e FCVs s o calculadas ap s todos os trechos terem sido analisados verifica o do estado de PRVs e PSV efetuado tal como descrito no item 7 Estas v lvulas podem estar completamente aberta completamente fechadas ou ativas em fun o do par metro de controle press o ou vaz o Nn 6 S 6 lt v Ko v pie w lt Mm 6 e dep lt v O q 2 w fe lt 13 Manual EPANET 2 0 Brasil O procedimento l gico para testar uma PRV o seguinte If current status ACTIVE then if O lt Qtol then new status CLOSED if Hi lt Hset Hml Htol then new status OPEN else new status ACTIVE If curent status OPEN then if O lt Qtol then new status CLOSED if Hi gt Hset Hml Htol then new status ACTIVE else new status OPEN If current status CLOSED then onde if Hi gt Hj Htol and Hi lt Hset Htol then new status OPEN if Hi gt Hj Htol and Hj lt Hset Htol then new status ACTIVE else new status CLOSED Q vaz o atual na v lvula H
176. na parede n a O ou 1 de forma que as unidades de K s o em massa rea tempo ou em comprimento tempo respectivamente Tal como Ko valor de K tem que ser fornecido ao programa pelo modelador Para rea es de primeira ordem o coeficiente K pode assumir qualquer valor compreendido entre O e um m ximo de 1 5 m dia LENHS UFPB O valor de K deve ser ajustado de forma a refletir limita es de transfer ncia de massa na troca de seacentes e produtos de rea o entre o escoamento e a parede O EPANET simula este efeito automaticamente com base no valor definido para a difus o molecular da subst ncia a modelar e no n mero de Reynolds do escoa mento Consulte o Anexo D para mais detalhes atribuindo um valor nulo difus o molecular os efeitos de transfer ncia de massa ser o ignorados O coeficiente de rea o na parede pode depender da temperatura e pode ser relacion vel com a idade da tubula o e com o material desta bem conhecido que a rugosidade das tubula es met licas aumenta com a idade devido a fen menos de incrusta o e de tuberculiza o de produtos de corros o nas paredes das tubula es Em consequ ncia do aumento da rugosidade diminui o valor do fator C da f rmula de Hazen Williams ou aumenta a rugosidade absoluta ou rugosidade de Darcy Weisbach resultando em maiores perdas de carga atrav s da tubula o O Modelo da Rede f _ Existem indica es que revelam que o mesmo proces
177. na por unidade de peso de fluido para os pontos com carga hidr ulica mais baixa fa O Modelo da Rede W nn 8 O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil Os principais par metros a serem inseridos nas propriedades das tubula es s o gt No inicial e final gt Di metro gt Comprimento gt Coeficiente de rugosidade para determinar a perda de carga gt Estado aberto fechado ou contendo uma v lvula de reten o A op o Estado permite que de modo indireto a tubula o contenha uma v lvula de seccionamento ou uma v lvula de reten o VR que permite que o escoamento na tubula o se processe apenas em um sentido No caso de uma tubula o os dados a serem inseridos para uma simula o de qualidade da gua s o os seguintes gt Coeficiente de rea o no volume do escoamento gt Coeficiente de rea o na tubula o Estes coeficientes s o descritos detalhadamente no item 3 4 Como resultado da simula o obt m se as seguintes grandezas relativas s tubula es gt Vaz o gt Velocidade gt Perda de carga por 1000 metros ou p s de tubula o gt Fator de resist ncia ou fator de Darcy Weisbach gt Valor m dio da taxa de rea o para o par metro de qualidade da gua simulado ao longo da tubula o gt Concentra o m dia do par metro de qualidade da gua simulado ao longo da tubula o A perda de carga hidr ulica na tubula o em conseqti ncia do trabal
178. na rede 110 Verifique se existem zonas da rede que n o possuam qualquer liga o f sica a um RNV ou RNF ou dados da rede inadequados Foram detectados erros no arquivo de dados O tipo de erro descrito nas mensagens de erro da s rie 200 listadas abaixo ID Descri o Existe um erro de sintaxe numa linha do arquivo de dados da rede Provavelmente o erro ocorreu a no arquivo dados arquivo de texto INP criado pelo usu rio exteriormente ao EPANET 202 Um valor num rico indevido foi associado a uma propriedade 203 Existe um objeto referente a um n n o definido 204 Existe um objeto referente a um trecho n o definido 205 Existe um objeto referente a um padr o de tempo n o definido 206 Existe um objeto referente a uma curva n o definida Foi feita uma tentativa para controlar uma v lvula de reten o Um vez associada uma V lvula 207 de Reten o a uma tubula o atrav s da propriedade Estado Inicial do editor de Propriedades o estado da tubula o n o pode ser alterado utilizando controles simples ou condi es m ltiplas Foi feita uma refer ncia a um n n o definido Este erro pode ocorrer numa instru o de controle a por exemplo 209 Um valor indevido foi associado a uma propriedade do n 210 Foi feita uma refer ncia a um trecho n o definido Este erro pode ocorrer numa instru o de controle por exemplo Zl Um valor indevido foi associado a uma propriedade do trecho PAW A simula
179. nde ao di metro do fundo Para reservat rios DEC quadrados ou retangulares pode utilizar se o di metro igual a 1 128 vezes a raiz Volume M nimo Curva de Volume Modelo de Mistura quadrada da rea transversal Para reservat rios cuja geometria seja descrita por uma curva ver adiante pode fixar se qualquer valor Esta uma propriedade necess ria Volume de gua no reservat rio de n vel vari vel quando a altura de gua m nima em unidades de volume por exemplo metros c bicos p s c bicos Esta uma propriedade opcional til principalmente para descrever a geometria do fundo de reservat rios n o cil ndricos onde uma curva de volume em fun o da altura de gua n o seja fornecida ver abaixo O identificador de uma curva utilizado para descrever a rela o entre o volume no reservat rio de n vel vari vel e a altura de gua Se n o for fornecido qualquer valor para esta propriedade assume se que o reservat rio cil ndrico Tipo de modelo de mistura de qualidade da gua que ocorre no interior do reservat rio de n vel vari vel As op es incluem MISTURA COMPLETA 2 COMPARTIMENTOS mistura com dois compartimentos FIFO escoamento em mbolo first in first out LIFO escoamento em mbolo ast in first out Consulte o tema Modelos de Mistura em Reservat rios de N vel Vari vel no item 3 4 para mais informa o LENHS UFPB Fra o do Volume Coeficien
180. ndo Relat rio gt gt Op es quando a janela do relat rio estiver ativa no ambiente de trabalho do EPANET Um exemplo de um Relat rio de Calibra o mostrado na Figura 9 13 Este composto por tr s p ginas Estat sticas Gr fico de Correla o e Compara o de Valores M dios Op es do Relat rio de Calibra o X Par metro Calibrado Pesto Cancelar Medi es nos N s v3 v4 Ajuda Figura 9 12 Caixa de di logo de Op es do Relat rio de Calibra o Pagina de Estatisticas A p gina de Estat sticas de um relat rio de calibra o lista os varios erros estat sticos entre os valores de simu la o e os dados de medi es em cada localiza o Se um valor medido numa dada localiza o for amostrado num instante compreendido entre intervalos do relat rio o valor simulado para esse instante de amostragem determinado por interpola o entre os valores simulados em cada um dos intervalos do relat rio Os elementos estat sticos listados para cada local de medi o s o gt N mero de Observa es gt M dia dos Valores Observados gt M dia dos Valores Simulados gt Erro m dio absoluto entre cada valor observado e simulado desvio absoluto m dio em rela o ao valor simulado gt Raiz quadrada da m dia dos quadrados dos erros raiz quadrada da m dia dos quadrados dos erros entre os valores observados e simulados desvio padr o em r
181. ngida ou n o op o pr definida STOP PATTERN fornece o identificador do padr o pr definido associando a todos os n s aos quais n o tenha sido atribu do um padr o de consumo espec fico Se n o existirem padr es atribu dos na se o PATTERNS o padr o de consumo ser composto por um nico fator multiplicativo com o valor 1 0 Se esta op o n o for utilizada adotado um padr o global pr definido com o texto 1 A op o DEMAND MULTIPLIER utilizada para ajustar os valores de consumo base para todos os n s e todas as categorias de consumo Por exemplo o valor 2 duplica os consumos base enquanto que o valor 0 5 reduz estes consumos para metade O valor pr definido 1 0 EMITTER EXPONENT especifica o expoente da press o no n utilizado para calcular a vaz o escoada pelo dispositivo emissor do tipo orif cio O valor pr definido 0 5 MAP utilizado para fornecer o nome do arquivo que cont m as coordenadas dos n s para o tra ado da rede Esta op o n o utilizada em quaisquer c lculos de hidr ulica ou de qualidade da gua TOLERANCE a diferen a em termos de n vel de qualidade da gua abaixo da qual se pode dizer que um segmento basicamente igual a outro O valor pr definido 0 01 para todos os tipos de simula o de quali dade da gua qu mico idade da gua medido em horas ou rastreio de origem medido em porcentagem LENHS UFPB Notas a Ser o a
182. nstant neo que mostrado Clicando duplamente sobre uma legenda ativa esta ser ocultada Cloro 0 20 0 40 0 60 0 80 mgl Figura 7 3 Legenda dos n s cloro Para mover uma legenda para outra localiza o no mapa 1 Pressione o bot o esquerdo do mouse sobre a legenda 2 Com o bot o esquerdo do mouse pressionado arraste a legenda para a sua nova localiza o e liberte o bot o Para editar a Legenda dos N s 1 Selecione Visualizar gt gt Legendas gt gt Modificar gt gt N ou clique com o bot o direito do mouse sobre a legenda se esta estiver vis vel 2 Utilize a caixa de di logo de Editor de Legenda que mostrada ver Figura 7 4 para modificar as cores da legenda e os respectivos intervalos Um m todo similar utilizado para editar a Legenda dos Trechos O Editor de Legenda ver Figura 7 4 utilizado para definir intervalos de valores aos quais s o associados diferentes cores para visualiza o de um par metro particular no mapa da rede Este Editor funciona do seguinte modo gt Valores num ricos por ordem crescente s o introduzidos nas caixas de edi o para definir os intervalos de valores N o necess rio que as quatro caixas tenham valores gt Para mudar uma cor clique na respectiva banda de cor no Editor de Legenda e a seguir selecione uma nova cor a partir da caixa de di logo de Cores que ser mostrada gt Clique no bot o Intervalos Iguais para estabelecer i
183. ntervalos de valores baseados na divis o da gama de valores que o par metro assume em intervalos iguais para o per odo de simula o corrente gt Clique no bot o Quantidades Iguais para estabelecer intervalos de valores de modo a que exista o mesmo n mero de objetos em cada intervalo baseados nos valores que existem no per odo de simula o corrente gt O bot o Escala de Cores utilizado para selecionar a partir de uma lista de esquemas de cor o Lo padr o de cores pretendido LENHS UFPB gt O bot o Inverter Cores inverte a ordem corrente das cores i e a cor do intervalo inferior passa a ser a cor do intervalo superior e assim sucessivamente gt Selecione a op o Limite se pretender tra ar uma linha volta da legenda Qualidade 0 20 Intervalos Iguais Jo 40 Quantidades Iguais Cancelar fo 60 Escala de Cores Ajuda 0 80 Inverter Cores mg L Clique na cor que deseja modificar Figura 7 4 Caixa de di logo do Editor de Legenda 7 8 Vista Panor mica A janela de Vista Panor mica permite lhe saber que parte da rede em termos do sistema global se encontra vis vel na janela do Mapa da Rede Esta rea ampliada assinalada por um ret ngulo de fronteira que mos trado na janela de Vista Panor mica medida que arrasta este ret ngulo para outra posi o a rea vis vel na janela do mapa da rede tamb m ser atualizada A Vista Panor mica tamb m pode ser ativada desati
184. ntes de decaimento As unidades de tempo para todos os coeficientes s o I dia Todas as entradas nesta se o s o opcionais Os par metros separados por barras obliquas constituem alternativas poss veis LENHS UFPB Exemplo REACTIONS ORDER WALL O Wall reactions are zero order GLOBAL BULK 0 5 Global bulk decay coeff GLOBAL WALL 1 0 Global wall decay coeff WALL P220 0 5 Pipe specific wall coeffs WALL P244 0 7 REPORT n O o Nn fe me o U q o de 5 f oh _ fs Ko Defini es PAGESIZE configura o n mero de linhas escritas por p gina no relat rio O valor pr definido 0 o que significa que n o existe um limite linhas por p gina FILE fornece o nome do arquivo para o qual o relat rio ser escrito ignorado pela vers o Windows do EPANET STATUS determina se o relat rio de estado da simula o hidr ulica deve ser gerado Se a op o adotada for YES o relat rio que identificar todos os componentes da rede que alterarem o estado em cada intervalo de tempo da simula o Se for selecionada a op o FULL o relat rio de estado incluir tamb m informa o re lativa a cada itera o efetuada durante a simula o hidr ulica Este n vel de detalhe apenas til para detectar problemas em redes onde o equil brio hidr ulico n o tenha sido atingido A op o pr def
185. o Configure o coeficiente de rea o no volume do escoamento para um valor positivo que traduza a taxa de produ o de THM As estimativas do coeficiente de rea o e da concentra o limite podem ser obtidas a partir de testes em laborat rio O coeficiente de rea o aumentar com o aumento da temperatura da gua As concentra es iniciais em todos os n s da rede devem ser pelos menos iguais concentra o de THM que entra na rede a partir do n de origem Manual EPANET 2 0 Brasil Pode ser utilizado um editor de texto para editar as propriedades da rede enquanto se executam simula es no EPANET Sim Salve a rede para um arquivo de texto ASCII selecione Arquivo gt gt Exportar gt gt Rede Com o EPANET ativado inicie o editor de texto Carregue o arquivo da rede salvo no editor Ao editar o arquivo grave o para o disco Mude para o EPANET e leia o arquivo selecione Arquivo gt gt Abrir Pode continuar editando o EPANET e lendo o arquivo medida que s o efetuadas altera es Grave sempre o arquivo depois de ter sido modificado no editor e abra o novamente ap s ter mudado para o EPANET Se utilizar um processador de texto como o WordPad ou uma planilha eletr nica como editor grave o arquivo como texto ASCII wn U Cc U o w LL wn oD o a U oO Podem ser executadas multiplas instancias do epanet simultaneamente Sim Pode ser til quando se pretende comparar simultaneament
186. o em mbolo FIFO as parcelas de gua amontoam se umas sobre as outras e entram e saem pelo fundo do reser Pee de n vel vari vel Este tipo de modelo pode ser utilizado para simular um reservat rio de se o estreita LENHS UFPB face altura ou um tubo vertical aberto com entrada e sa da lenta de vaz o pelo fundo N o EEE ET fornecer qualquer par metro adicional para descrever este tipo de modelo Rea es de Qualidade da gua O m dulo de simula o de qualidade da gua do EPANET permite acompanhar o crescimento ou o decai mento de uma subst ncia devido a rea es 4 medida que esta se desloca ao longo da rede Para tal necess rio conhecer se a taxa de rea o e o modo como esta pode depender da concentra o da subst ncia As rea es podem ocorrer no volume do escoamento entre esp cies qu micas presentes na gua ou na interface com as paredes das tubula es ou dos reservat rios de n vel vari vel Ilustra se na Figura 3 6 o tipo de rea es que podem ocorrer Neste exemplo uma fra o de cloro livre HOCI reage com a mat ria org nica MO no volume do escoamento de modo que o restante da fra o ser transportada para a interface com a parede da tubula o onde reage com o ferro libertado por corros o Rea es no volume do escoamento podem ocorrer tamb m no interior de reservat rios de n vel vari vel O EPANET permite que o modelador trate estas duas zonas de rea o separadamente
187. o Mapa tal como relacionar o tamanho do n com o respectivo valor H Lu Z a Lu e me S p e 5 H Manual EPANET 2 0 Brasil Inserir uma imagem de fundo p ex uma base cartogr fica ou qualquer outra imagem do tipo bitmap no esquema da rede Criar diferentes tipos de gr ficos tais como gr ficos de perfil e gr ficos de isolinhas Adicionar dados de calibra o ao projeto e visualizar o relat rio de calibra o Copiar o mapa o gr fico ou o relat rio para o clipboard rea de transfer ncia ou para arquivo Salvar e restaurar um cen rio projetado p ex consumo nodais correntes valores de rugosidade das tubula es etc Taxas de Rea o M dias kg dia E 0 4 Escoamento Fluxo de Massa 5 Figura 2 11 Exemplo de um Relat rio de Rea o CAPITULO O Modelo da Rede Este cap tulo trata do modo como o EPANET modela os objetos fisicos que constituem um sistema de distribui o de gua assim como os par metros operacionais Os detalhes sobre o modo como este tipo de informa o inserida no programa s o apresentados em cap tulos posteriores Efetua se tamb m uma s ntese dos m todos computacionais que o EPANET utiliza para a modelagem do comportamento hidr ulico e de qualidade da gua 3 1 Componentes F sicos O EPANET modela um sistema de distribui o de gua como sendo um conjunto de trechos ligados a n s Os trechos representam as tubula es bombas e v lv
188. o Mapa da Rede ou da p gina de Dados da janela Navegador a caixa de di logo de Sele o de Gr fico manter se vis vel durante este processo 2 Clique no bot o Adicionar na caixa de di logo de Sele o de Gr fico para adicionar o item selecionado lista Em substitui o do Intervalo 2 pode arrastar o texto do objeto a partir da p gina de Dados da janela Nave gador para a lista contida na caixa de Objetos a Representar Os outros bot es da caixa de di logo de Sele o de Gr fico desempenham as seguintes fun es Para personalizar a apar ncia de um gr fico 1 Ative a janela do gr fico clique na barra de t tulo 2 Selecione Relat rio gt gt Op es ou clique com o bot o direito do mouse sobre o gr fico 3 Para um gr fico de uma S rie Temporal de Perfil de Frequ ncias ou de Balan o de Vaz es utilize a caixa de di logo de Op es do Gr fico Figura 9 4 para personalizar a sua apar ncia 4 Para um gr fico de Isolinhas utilize a caixa de di logo de Op es de Isolinhas que mostrada quando faz um clique com o bot o direito do mouse sobre este tipo de gr fico para personalizar a sua apar ncia Nota Um gr fico de uma S rie Temporal de Perfil ou de Frequ ncias pode ser ampliado diminuido se mantiver pres sionada a tecla Ctrl enquanto desenha um ret ngulo sobre a zona do gr fico ampliando com o bot o esquerdo do mouse pressionado Desenhando o ret ngulo da esquerda para a direita
189. o Padr o as comecando na sua segunda hora O valor usual pr definido 0 Intervalo de Tempo Intervalo de tempo entre instantes de registro dos resultados da simula o para do Relat rio o relat rio O valor usual pr definido 1 hora Tempo de In cio Hora da simula o em que os resultados come am a ser escritos no relat rio O do Relat rio valor usual pr definido 0 Tempo de In cio Instante do dia p ex 7 30 am 10 00 pm em que a simula o come a O valor da Simula o pr definido 12 00 am meia noite Tipo de processamento estat stico utilizado para sintetizar os resultados de uma simula o din mica num relat rio As op es s o gt NENHUM s o registrados os resultados em cada intervalo de tem po do relat rio gt MEDIA registro dos valores m dios de c lculo gt M NIMO registro dos valores m nimos de c lculo Estat stica gt MAXIMO registro dos valores m ximos de c lculo gt AMPLITUDE registro da diferen a entre os valores m ximos e m nimos de c lculo O processamento estat stico aplic vel aos resultados de todos os n s e trechos obtidos para os instantes compreendidos entre Tempo de In cio do Relat rio e a Dura o Total da Simula o Nota Para executar uma Simula o Hidr ulica Est tica tamb m designada por simula o instant nea introduza 0 no campo Dura o Total da Simula o Neste caso as op es de tempo com exce o da op o Tempo In ci
190. o da Simula o n o s o usadas As simula es de qualidade da gua requerem sempre que seja especificado um valor diferente de zero para a op o Dura o Total da Simula o ie U U U Nn Ro lt U me U wv 2 WY e me o ul Um ao 00 Manual EPANET 2 0 Brasil 815 Op es de Energia As Op es de Energia fornecem valores pr definidos que s o utilizados para calcular a energia de bombea mento e o respectivo custo para todas as bombas s quais n o tenham sido atribu dos valores espec ficos para estes par metros Estas op es s o compostas pelos seguintes itens 8 2 Executar uma Simula o Para executar uma simula o hidr ulica qualidade da gua 1 Selecione Projeto gt gt Executar Simula o ou clique na barra de Ferramentas Principal 2 O progresso da simula o ser mostrado na janela de Estado da Simula o 3 Clique OK quando a simula o terminar Se a simula o for executada com sucesso o cone aparecer no item de Estado da Simula o da barra de Status no fim do ambiente de trabalho do EPANET Qualquer erro ou mensagem de advert ncia aparecer na janela do Relat rio de Estado Se alterar as propriedades da rede ap s uma simula o ter sido executada com sucesso o cone da torneira substitu do por uma torneira partida indicando que os resultados de c lculo correntes deixaram de ser aplic ve
191. o da tubula o Assim desprezando a dispers o longitudinal obt m se a seguinte equa o de advec o com rea o oc oC T r C D 5 onde C concentra o massa volume na tubula o i em fun o da dist ncia x e do tempo t u velocidade m dia do escoamento comprimento tempo na tubula o i r taxa de rea o massa volume tempo que depende da concentra o Mistura nos N s Assume se que nos n s que recebem vaz o de duas ou mais tubula es ocorre mistura completa e instant nea Deste modo a concentra o de uma subst ncia contida no volume do escoamento que sai do n pode ser obtida simplesmente atrav s de um balan o de massas Assim pode escrever se a seguinte equa o para um n espec fico ieee Dio Q Q ext DG onde i trecho com vaz o que sai do n k I conjunto de trechos com vaz o que convergem em k L comprimento do trecho j Q vaz o volume tempo no trecho j Q au origem externa de vaz o que entra na rede atrav s no n k C eu concentra o externa de vaz o que entra no n k A nota o representa a concentra o no in cio do trecho i enquanto que Ci x L a concentra o no final do trecho LENHS UFPB Mistura nas Estruturas de Armazenamento E conveniente assumir que ocorre mistura completa nas estruturas de armazenamento RNVs e RNFs Esta uma hip tese razo vel para muitos RNFs que operam em condi es de enchimento esvaziam
192. o dos resultados com a Press o selecionada como par metro no n e a Vaz o como par metro no trecho gt Os bot es de Video na janela Navegador permitem fazer uma anima o do mapa ao longo do tempo Clique no bot o Para a Frente p para come ar a anima o e no bot o Parar para terminar ke Lu Z a Lu e me e He gt Insira setas de dire o do escoamento na rede selecione Visualizar gt gt Op es selecione a p gina de Setas de Escoamento a partir da caixa de di logo de Op es do Mapa e verifique o estilo de setas que pretende utilizar A seguir comece novamente a anima o e observe a mudan a de sentido do escoamento no trecho que liga ao reservat rio medida que este enche e esvazia ao longo do tempo gt Crie um gr fico de uma s rie temporal para qualquer n ou trecho Por exemplo para visualizar o modo como varia a cota piezom trica no reservat rio com tempo 1 Clique no reservat rio RNV 2 Selecione Relat rio gt gt Gr fico ou clique no bot o Gr fico E da barra de Ferramentas Principal para que seja mostrada a caixa de di logo de Sele o de Gr fico 3 Selecione a op o S rie Temporal na caixa de di logo 4 Selecione Carga Hidr ulica como par metro a ser representado graficamente 5 Clique no bot o OK para aceitar o tipo de gr fico que escolheu Verifique que o gr fico de varia o da cota piezom tr
193. o mapa estiver atualmente amplia do e se o n trecho se encontrar fora dos limites vis veis o mapa ser movido de modo que o n trecho seja vis vel A caixa de di logo de Localiza o no Mapa tamb m listar os identificadores dos trechos que ligam ao n encontrado ou os n s adjacentes ao trecho encontrado Para localizar uma lista de todos os n s que servem de origens de qualidade da gua 1 Selecione Visualizar gt gt Localizar ou clique g amp na barra de Ferramentas Principal 2 Na caixa de di logo de Localiza o no Mapa que mostrada selecione Origens 3 Clique Localizar Os identificadores de todos os n s de origem de qualidade da gua ser o listados na caixa de di logo de Localiza o Clicando num identificador qualquer o respectivo n ser real ado no mapa v zo D oc v o o v de Q H Manual EPANET 2 0 Brasil 77 Legendas do Mapa Existem tr s tipos de legendas do mapa que podem ser visualizadas As Legendas dos N s e Trechos asso ciam uma cor a um intervalo de valores para o s par metro s vis veis no mapa ver Figura 7 3 A Legenda do Tempo mostra um rel gio com o instante do per odo de simula o a ser visualizado Para mostrar ou ocultar qualquer uma destas legendas ative ou desative a legenda que pretende a partir do menu Visualizar gt gt Legendas ou clique com o bot o direito do mouse e fa a o mesmo a partir do menu I
194. o por KW m ximo de utiliza o durante o per odo de simula o O valor global pr definido para o rendimento 75 e o valor global pr definido para o pre o de energia 0 Todas as entradas nesta se o s o opcionais A barra obl qua separando os diferentes par metros significa que constituem op es poss veis Exemplo ENERGY GLOBAL PRICE 0 05 Sets global energy price GLOBAL PATTERN PAT1 and time of day pattern P P T UMP 23 PRICE 0 10 Overrides price for Pump 23 UMP 23 EFFIC E23 Assigns effic curve to Pump 23 LENHS UFPB JUNCTIONS E Cada linha corresponde a um n contendo gt Identificador Define os n s que constituem ae gt Cota m ft gt Consumo base unidades de vaz o opcional gt ID do padr o de consumo opcional Notas a E necess ria para a simula o de uma rede uma se o JUNCTIONS com pelo menos um n b Sen o for associado um padr o temporal o consumo no n segue o Padr o Temporal pr definido especificado na se o OPTIONS ou o Padr o 1 se n o tiver sido especificado um padr o pr definido Se n o existir um padr o pr definido ou Padr o 1 o consumo no n permanece constante c Os consumos tamb m podem ser introduzidos na se o DEMANDS e incluir m ltiplas categorias de consumo por no Exemplo JUNCTIONS ZID Elev Demand Pattern J1 100 50 Patl J2 120 10 Uses pr def
195. o produto do seu valor nominal pelo fator multiplicativo do padr o respectivo a esse intervalo de tempo Embora todos os padr es temporais tenham que utilizar o mesmo intervalo de tempo cada um pode apresentar um n mero diferente de intervalos de tempo Quando o tempo de simula o excede o n mero de intervalos de tempo de um padr o o padr o temporal reiniciado Como exemplo de como utilizar um padr o temporal considere se um n que apresenta um consumo m dio de 1 2 L s Assuma que o intervalo de tempo do padr o de 4 horas e que um padr o com os seguintes fatores multiplicativos foi especificado para o consumo no n Deste modo durante a simula o o consumo aplicado a este n o seguinte 3 2 3 Controles Os Controles s o um conjunto de instru es que estabelecem o modo como a rede opera ao longo do tempo Eles especificam o estado dos trechos selecionados em fun o do tempo alturas de gua num reservat rio de n vel vari vel e valores de press o em pontos espec ficos da rede Existem duas categorias de controles que podem ser utilizadas gt Controles Simples gt Controles Programados Controles Simples Os controles simples alteram o estado ou as propriedades de um trecho com base nos seguintes par metros gt Altura de gua num reservat rio de n vel vari vel gt Press o num n gt Instante de simula o gt Instante do dia LENHS UFPB As instru es podem ser escritas num dos seg
196. o que o sentido do escoamento inverta neste caso funciona como v lvula de reten o As V lvulas Sustentadoras de Press o PSV mant m o valor da press o de entrada na v lvula num determi nado ponto da rede O EPANET simula as seguintes situa es de funcionamento para este tipo de v lvula gt Parcialmente aberta i e ativa para que a press o a montante seja igual a um valor pr definido quando a press o a jusante est abaixo deste valor gt Completamente aberta se a press o a jusante superior ao valor pr definido gt Fechada se a press o a jusante excede a press o a montante n o permitindo que o sentido do escoamento inverta neste caso funciona como v lvula de reten o As V lvulas de Perda de Carga Fixa PBV provocam uma perda de carga fixa na v lvula O escoamento atrav s da v lvula pode ocorrer em qualquer sentido Este tipo de v lvula n o constitui um componente f sico da rede no entanto pode ser utilizado para modelar situa es em que existe uma perda de carga fixa que conhecida As V lvulas Reguladoras de Vaz o FCV limitam o valor da vaz o O programa emite uma mensagem de advert ncia se a vaz o n o puder ser mantida sem que haja um aumento da carga hidr ulica na v lvula i e mesmo quando a vaz o n o pode ser mantida com a v lvula completamente aberta As V lvulas de Borboleta TCV simulam v lvulas parcialmente fechadas ajustando o coeficiente de perda de carga s
197. odo Sele o de Objeto Tem se assim o desenho completo da rede O mapa da rede obtido deve apresentar uma configura o seme lhante da Figura 2 1 Se os n s n o estiverem corretamente posicionados pode mov los clicando no n que pretende mover e arrastando o com o bot o esquerdo do mouse pressionado para a nova posi o Observe que os trechos que est o ligados ao n acompanham o deslocamento deste variando de comprimento Os textos podem ser reposicionados de igual modo Para alterar a curvatura do trecho 4 1 Clique em primeiro lugar no trecho 4 para selecion lo e em seguida clique no bot o x da bara ke Lu Z a Lu e me e H Manual EPANET 2 0 Brasil de Ferramentas do Mapa para passar o mapa para o modo de Sele o de V rtice Selecione um ponto de v rtice no trecho com o mouse e arraste o para a nova posi o com o bot o esquerdo do mouse pressionado Se necess rio pode adicionar ou apagar v rtices do trecho clicando com o bot o direito do mouse e selecionado a op o apropriada a partir do menu Instant neo que mostrado Quando terminar clique para voltar novamente ao modo de Sele o de Objeto 2 5 Configurar as Propriedades dos Objetos medida que os objetos s o adicionados a um projeto ser associado a este um conjunto de propriedades a que s o atribu dos valores pr definidos Para modificar o valor
198. onsumida e o custo associado para cada bomba Relata as diferen as entre os valores simulados e medidos Relata os valores m dios das taxas de rea o para o par metro de qualidade da gua simulado ao longo da rede Cria um relat rio completo dos resultados da simula o para todos os n s e trechos em todos os per odos de tempo do relat rio que salvo como um arquivo de texto Cria gr ficos de s ries temporais perfis frequ ncias e de isolinhas com os objetos selecionados Cria uma tabela com as grandezas selecionadas referentes a n s ou trechos Controla o estilo de formata o de um relat rio gr fico ou tabela He Lu jae Lu fe Ke o Ro pas He v me U a Q E lt Manual EPANET 2 0 Brasil 426 Menu Janela O menu Janela cont m os seguintes comandos Organizar Disp e todas as janelas de forma que se ajustem janela Principal Fechar Tudo Fecha todas as janelas abertas exceto o Mapa da Rede e o Navegador Lista de Janelas Lista as janelas abertas e a janela ativa encontra se assinalada 4 2 7 Menu Ajuda O menu Ajuda cont m comandos que permitem visualizar informa o de ajuda sobre a utiliza o do EPANET Cn Dei o ndice Mostra diferentes modos de obter informa o sobre o programa Unidades Lista as unidades de medida de todos os par metros do EPANET Novidades Mostra o que h de novo na vers o 2 0 Tutorial Apresenta uma breve li o sob
199. or 2 Selecione Editar gt gt Editar Grupo a partir da barra do menu Principal 3 Defina a propriedade que pretende editar na caixa de di logo Editar Grupo que mostrada A caixa de di logo Editar Grupo mostrada na Figura 6 7 utilizada para modificar uma propriedade de um grupo de objetos selecionados Para utilizar a caixa de di logo 1 Selecione a categoria do objeto N s ou Trechos a editar 2 Verifique a caixa de op o com se pretender adicionar um filtro que limitar os objetos selecionados para adi o Selecione a propriedade o operador relacional e o valor que defi nem o filtro Um exemplo poder ser com di metro igual a 80 Selecione o tipo de altera o a efetuar Substituir Multiplicar ou Adicionar Selecione a propriedade a ser alterada Introduza o valor que dever substituir multiplicar ou ser adicionado ao valor atual oy oe R oe Clique OK para executar a edi o de grupo Para todos as Tubula es dentro da rea delineada iv com Di metro igual eo Substituir x Di metro x 100 Cancelar Auda Figura 6 7 Caixa de di logo Editar Grupo Manual EPANET 2 0 Brasil Nn O 5 U Pim Q O O Q gt H Q7 CAPITULO Trabalhar com o Mapa da Rede O EPANET mostra um mapa da rede a ser modelada Este capitulo descreve como se pode manipular este mapa de forma a real ar o modo de visu
200. ota A informa o contida neste documento foi financiada pela U S ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY EPA e foi submetida revis o t cnica e administrativa da EPA tendo sua publica o aprovada como documento da EPA As men es realizadas a marcas ou produtos comerciais n o se constituem em reconhecimento ou recomenda o a seu uso Embora todos os esfor os tenham sido feitos para garantir que os resultados obtidos se jam corretos os programas de inform tica descritos neste manual s o experimentais De forma que nem o autor nem a U S Environmental Protection Agency s o respons veis nem assumem nenhuma rela o com quaisquer resultados obtidos com o programa nem da utiliza o que se fa a com o mesmo nem ainda por quaisquer danos ou lit gio que resultem da utiliza o destes programas para qualquer fim PREFACIO DA EDICAO ORIGINAL A USS Environmental Protection Agency EPA a ag ncia estatal norte americana en carregada pelo Congresso dos Estados Unidos da Am rica de proteger os seus recursos naturais terra ar e recursos h dricos De acordo com a legisla o norte americana em mat ria ambiental cabe a esta institui o conceber e implementar a es que conduzam a um balan o entre as atividades humanas e a capacidade dos sistemas naturais para suportar e garantir n veis ambientais aceit veis Para cumprir este objetivo o programa de pesquisa da EPA fornece informa o de base e suporte t cnico pa
201. over o mapa atrav s da janela do Mapa 1 Selecione Visualizar gt gt Mover ou clique na barra de Ferramentas do Mapa 2 Como bot o esquerdo do mouse pressionado sobre qualquer ponto do mapa arraste o mouse na dire o que pretende mover o mapa 3 Liberte o bot o do mouse para terminar o movimento do mapa Para mover utilizando a op o Vista Panor mica a qual descrita no item 7 8 U ES v oc v me o o o 0 Q H 1 Se n o estiver j vis vel edite a op o Vista Panor mica selecionando Visualizar gt gt Vista Panor mica 2 Posicione o mouse no interior da janela de amplia o assinalada com ret ngulo na Vista Panor mica 3 Com o bot o esquerdo do mouse pressionado arraste a janela de amplia o para uma nova posi o 4 Liberte o bot o e o Mapa Principal ser movido para uma rea correspondente quela que vis vel na janela de amplia o da Vista Panor mica Nota Esta op o somente possivel quando o mapa da rede se encontra ampliado 7 6 Localizar um Objeto Para localizar um n ou trecho no mapa cujo identificador conhecido 1 Selecione Visualizar gt gt Localizar ou clique na barra de Ferramentas Principal 2 Na caixa de di logo de Localiza o no Mapa que mostrada selecione N ou Trecho e introduza um identificador 3 Clique no bot o Localizar Se o n trecho existir este real ado no mapa e na janela Navegador Se
202. pa da Rede Um n ou trecho criado com estas Propriedades Pr definidas pode sempre ser modificado mais tarde utilizando a janela do Editor de Propriedades Nn e pe S e pas a o v E o pas Nn O L e oO o U lt L Q He Manual EPANET 2 0 Brasil Ge Identificador Propriedades Hidr ulica Cota do N 0 j Di metro do ANY Altura de Agua no ANY Comprimento da Tubula o 1000 Auto Comprimento Off Di metro da Tubula o 200 Rugosidade da Tubula o 100 Salvar como pr definido para todos os novos projetos OK Cancelar Ajuda Figura 5 2 Pagina de propriedades do projeto da caixa de di logo Configura es Pr definidas 5 2 3 Op es de Hidr ulica Pr definidas A terceira p gina da caixa de di logo Configura es Pr definidas utilizada para configurar as op es de Simula o Hidr ulica Pr definidas Cont m o mesmo conjunto de op es de hidr ulica que a caixa de di logo de Op es de Hidr ulica acessada a partir da janela Navegador ver item 8 1 Estas s o repetidas na caixa de di logo de Op es de Hidr ulica Pr definidas para que possam ser salvadas para utiliza o em futuros projetos assim como no projeto corrente As op es mais importantes da caixa de di logo de Op es de Hidr ulica a serem verificadas quando se configura um novo projeto s o as Unidades de Vaz o F rmula
203. para a categoria anterior pressionando as teclas de dire o Down ou Up do teclado respectivamente 8 1 1 Op es de Hidr ulica As Op es de Hidr ulica controlam o modo como o c lculo hidr ulico da rede efetuado Estas consistem nos seguintes itens Unidades de Vaz o F rmula de Perda de Carga Densidade Relativa Viscosidade Relativa N M ximo de Itera es Erro M ximo de Converg ncia Se n o Convergir Padr o Pr definido Fator de Consumo Expoente do Emissor Manual EPANET 2 0 Brasil Unidades em que o consumo nos n s e a vaz o nos trechos s o expressos Selecio nando as unidades em litros ou metros c bicos por unidade de tempo implica que todas as outras grandezas sejam expressas em unidades SI Selecionando gal es p c bico ou acre p implica que todas as grandezas da rede sejam expressas em unidades do Sistema Americano US Utilize com cuidado a op o de altera o das Unidades de Vaz o pois pode afetar todos os restantes dados fornecidos ao projeto ver Anexo A Unidades de Medida F rmula utilizada para calcular a perda de carga em fun o da vaz o num trecho de tubula o As op es s o gt Hazen Williams gt Darcy Weisbach gt Chezy Manning Um vez que cada f rmula mede a rugosidade da tubula o de modo diferente a altera o de f rmulas pode implicar que todos os coeficientes das f rmulas de perda de carga nas tubula e
204. para uma rea o de decaimento Para rea es de decaimento o denominador passa a ser C C Esta equa o de rea o usualmente utilizada para descrever rea es do tipo enzima catalizador e o crecimento microbiano Produz um comportamento de primeira ordem para baixas concentra es e um comportamento de ordem zero para elevadas concentra es Note que para rea es de decaimento C deve ser mais elevado que a concentra o inicial Koechling 1998 aplicou a lei cin tica de Michaelis Menton para modelar o decaimento do cloro em diferentes tipos de guas e verificou que K e C podiam ser relacionados com o conte do org nico da gua e com a respectiva absorv ncia no ultravioleta de acordo com as seguintes express es K 0 32 UVA 138 100 UVA DOC C 4 98 UVA 1 91 DOC onde UVA absorv ncia no ultravioleta a 254 nm 1 cm DOC concentra o de carbono org nico dissolvido mg L Nota Estas express es s o apenas aplic veis a valores de K e C que sejam utilizados na equa o de rea o de Michaelis Menton gt Crescimento de Ordem Zero C 0 K 1 n 0 gt R 1 0 Esta equa o particular pode ser utilizada para modelar a idade da gua onde por cada unidade de tempo a concentra o p ex idade aumenta de uma unidade A rela o entre o coeficiente de rea o no volume do escoamento a uma temperatura 7 e o respectivo valor a uma temperatura 7 usualmente
205. ples Esta descri o simples cont m os identificadores e as coordenadas dos n s no mapa os identificadores e 2 os n s de extremidade dos trechos assim como pontos de v rtice intermedi rios associados aos trechos Esta possibilidade pode simplificar em certos casos o processo de importa o do mapa da rede evitando a utili a za o de programas externos do tipo CAD ou GIS para digitalizar a geometria da rede e a seguir transferir a os dados para o EPANET Um arquivo de uma rede parcial deve ter o seguinte formato onde o texto entre par ntesis lt gt descreve o E tipo de informa o que deve aparecer nessa linha do arquivo TITLE lt descri o opcional do arquivo gt JUNCTIONS lt Identificador de cada n gt PIPES lt Identificador de cada tubula o seguido dos Identificadores dos n s de extremida de gt COORDINATES lt ID do n e as respectivas coordenadas X e Y gt VERTICES lt ID da tubula o e as coordenadas X e Y de um ponto de v rtice intermedi rio utilize uma linha para cada v rtice gt Note que apenas os n s e as tubula es s o representados Outros elementos da rede como os reservat rios e as bombas podem ser importados como n s ou tubula es e convertidos mais tarde ou simplesmente adicionados mais tarde O usu rio respons vel pela transfer ncia de quaisquer dados gerados a partir de programas do tipo CAD ou GIS para um arqui
206. procura da m xima vaz o dispon vel a uma press o espec fica e a modelagem do crescimento de subprodutos da desinfec o O Anexo A fornece uma tabela de unidades onde s o expressas as unidades de todos os par metros de dimen sionamento e de c lculo O Anexo B apresenta uma lista de c digos de mensagens de erro que o programa pode gerar e respectivos significados O Anexo C descreve como o EPANET pode ser executado a partir da linha de comandos de uma janela DOS e proporciona o formato dos arquivos que s o utilizados neste modo de funcionamento O Anexo D fornece detalhes sobre as formula es algoritmos e m todos de resolu o utilizados pelo EPANET nas simula es de hidr ulica e de qualidade da gua No Anexo E se encontram as informa es de utiliza o do m dulo de importa o de arquivos do AutoCAD para o EPANET por inter m dio do programa Dxf2epa exe CAPITULO Tutorial do EPANET 02 Este cap tulo apresenta um tutorial do EPANET incluindo os principais intervalos a seguir para efetuar uma simula o de um sistema de distribui o de gua Se n o estiver familiarizado com os componentes que integram um sistema de distribui o e com o modo como estes s o representados na modelagem dever previamente ler as duas se es iniciais do cap tulo 3 2 1 Instalar o EPANET O EPANET vers o 2 0 funciona em ambiente Microsoft Windows 98 XP Vista para microcomputadores compat veis com os sistemas IBM Intel E
207. r as dimens es aumentar ou diminuir a escala mover o mapa localizar objetos no mapa e que op es est o dispon veis para personalizar a apar ncia do mapa O Cap tulo 8 mostra como executar uma simula o hidr ulica ou de qualidade da gua Descreve as v rias op es que controlam o modo com que a simula o efetuada e fornece indica es para a corre o de erros quando se analisa os resultados da simula o O Cap tulo 9 descreve as v rias possibilidades de visualiza o dos resultados de uma simula o Estas incluem diferentes modos de visualiza o do mapa da rede v rios tipos de gr ficos e tabelas e diferentes tipos de relat rios espec ficos O Cap tulo 10 explica como imprimir e copiar os resultados de uma simula o descritos no Cap tulo 9 O Cap tulo 11 descreve o modo como o EPANET pode importar e exportar cen rios de projeto Um cen rio um subconjunto de dados que caracterizam as condi es correntes sob as quais a rede est sendo analisada p ex consumo regras de operacionalidade coeficientes de rea o de qualidade da gua etc Tamb m refere a como salvar todos os dados de um projeto para um arquivo de texto e como exportar o mapa da rede sob uma variedade de formatos O Cap tulo 12 responde s quest es mais frequentemente colocadas sobre como o EPANET pode ser utilizado para modelar situa es particulares tais como a modelagem de reservat rios pneum ticos de n vel vari vel a
208. r base m dio ou nominal medido em unidades de massa por minuto Para todos os restantes tipos de origens de qualidade o valor base definido em unidades de concentra o O valor base da origem de qualidade pode ser vari vel com o tempo se for especificado um padr o temporal Uma origem do tipo CONCEN Representa a concentra o de qualquer entrada externa de vaz o no n Aplica se apenas quando o n tem um consumo l quido negativo a gua entra na rede no n se for um n a concentra o listada no relat rio a concentra o resultante da mistura da vaz o no n com a vaz o proveniente do resto da rede Se o n for um RNF a concentra o listada no relat rio a concentra o na origem Se o n for um RNV a concentra o listada no relat rio a concentra o interna do RNV usualmente utilizada para n s que representem origens de abastecimento de gua ou esta es de tratamento p ex RNF ou n s associados a um consumo negativo N o devem ser utilizados em RNVs que apresentem entrada sa da de vaz o em simult neo Manual EPANET 2 0 Brasil Notas Ba a Uma origem do tipo MASS FLOWPACED ou SETPOINT gt Representa um refor o na origem onde uma subst ncia injetada diretamente na rede independen temente do consumo no n gt Afeta a qualidade da gua que deixa o n de acordo com um dos seguintes mecanismos Um refor o de massa MASS adiciona um fluxo de massa fixo v
209. r m dio ou nominal do consumo de gua da categoria principal de consu mo no n medido em unidades correntes da vaz o Um valor negativo utilizado para indicar a exist ncia de uma origem externa de vaz o no n Se for deixado em branco assume se que o consumo nulo O identificador do padr o temporal utilizado para caracterizar a varia o do consumo com o tempo para a principal categoria de consumo no n O padr o fornece um conjunto de fatores multiplicativos que s o aplicados ao consumo base para determinar o consumo corrente num determinado instante de tempo Se for deixado em branco o Padr o Temporal Pr definido associado s Op es de Hidr ulica ver item 8 1 1 ser adotado N mero de diferentes categorias de consumo definidas no n Clique no bot o de escolha ou pressione a tecla Enter para que seja mostrado um Editor Especial de Consumos o qual permitir associar consumos base e padr es temporais a m ltiplas categorias de consumo no n Ignore esta op o se pretender associar ao n uma nica categoria de consumo LENHS UFPB Coeficiente de vaz o do dispositivo emissor aspersor ou bocal localizado no n Coeficiente de E i E O coeficiente representa a vaz o em unidades correntes de vaz o para uma queda Vaz o do Senn Ane renin Wiens de press o de 1 psi ou metro Deixe o campo em branco se n o existir dispositivo q ee emissor no n Consulte o tema Dispositivos Emissor
210. ra a resolu o de problemas ambientais reais que permitam construir uma base de conhecimento cient fico necess ria a uma adequada gest o dos recursos ecol gicos e que tamb m permitam ajudar a compreender o modo como os poluentes podem afetar a sa de p blica e prevenir ou minimizar futuros riscos ambientais O National Risk Management Research Laboratory um dos laborat rios da EPA constitui a unidade principal para a pesquisa de t cnicas e metodologias de gest o que permita reduzir os riscos para a sa de humana e o ambiente Os seus principais objetivos s o o desenvolvimento de metodologias de preven o e controle da polui o do ar terras e recursos superficiais a prote o da qualidade da gua em sistemas p blicos de abaste cimento o melhoramento das condi es ambientais de locais contaminados e de aqui feros subterr neos e a preven o e controle da polui o do ar em recintos fechados As principais fun es desta unidade de pesquisa s o desenvolver e implementar tecnologias ambientais inovadoras e economicamente vi veis desenvolver informa o cient fica e de engenharia necess rias EPA para apoio decis o no mbito de regulamentos e de pol ticas e ainda fornecer suporte t cnico e proporcionar a transfer ncia de informa o que assegure a implementa o eficaz de decis es e regulamenta es ambientais De forma a satisfazer os requisitos regulamentares e as necessidades dos consumidores
211. racteres e n meros at um m ximo de 15 d gitos A Figura C 1 mostra um arquivo de dados INP que representa a rede da tutorial analisada no Cap tulo 2 TITLE EXEMPLO DA VISITA GUIADA JUNCTIONS FB Elev Demand 2 213 0 1 3 216 1 2 4 213 7 5 198 9 1 6 213 1 4 7 213 1 1 RESERVOIRS JID Head 1 213 TANKS JID Elevation InitLevel MinLevel MaxLevel Diameter MinVol 8 253 1 0 3 9 0 Figura C 1 Exemplo de um arquivo de dados do EPANET Rede exemplo do capitulo 2 LENHS UFPB o IS OF WNEF awe IY BWW DY PUMPS FACTIONS Order Bulk Order Wall Global Bulk Global Wall TIMES Duration Hydraulic Timestep Quality Timestep Pattern Timestep Pattern Start Report Timestep Report Start Start ClockTime Statistic NS H O oF o iS HA Parameters Diameter Roughness Status Figura C 2 Exemplo de um arquivo de dados do EPANET Rede exemplo do cap tulo 2 continua o da Figura C 1 A Q m E wu wn e me E 6 U e me Oo fe E oO me B E o Q H u O QO E o nn fe me 2 o U v 18 i o _ aS Ro H Manual EPANET 2 0 Brasil REPORT Page Energy Nodes Links OPTIONS Units Headloss Pattern Demand Multiplier Quality Cloro mg L Tole
212. rance 0 01 END Figura C 3 Exemplo de um arquivo de dados do EPANET Rede exemplo do capitulo 2 continua o da Figura C 1 e Figura C 2 Nas p ginas seguintes cada palavra chave contendo o respectivo conte do e formato descrita por ordem alfab tica BACKDROP Fun o Formato Defini es gt DIMENSIONS fornece as coordenadas X e Y para os cantos inferior esquerdo e superior direito do ret ngulo limite do mapa Os valores pr definidos s o obtidos a partir de coordenadas de n s forne cidas na se o COORDINATES gt UNITS especifica as unidades em que as dimens es do mapa s o fornecidas O valor pr definido NENHUM gt FILE o nome do arquivo que cont m a imagem de fundo gt OFFSET lista a dist ncia segundo as coordenadas X e Y do canto superior esquerdo da imagem de fundo em rela o ao canto superior esquerdo ret ngulo limite do mapa A dist ncia pr definida zero Notas a A se o BACKDROP opcional e n o utilizada quando o EPANET executado a partir da linha de comandos do DOS b Apenas arquivos do tipo Windows Enhanced Metafile e Bitmap podem ser utilizados como imagens de fundo LENHS UFPB CONTROLS Fun o Formato a O a E J Nn fe me le o U q Ko de 5 D _ o iS Ko H Defini es gt ID do trecho Identificador do trecho gt Estado
213. re como utilizar o EPANET Sobre o EPANET Lista informa o sobre a vers o utilizada do programa 4 3 Barras de Ferramentas As barras de ferramentas fornecem atalhos para as opera es mais usuais Existem dois tipos de barras de ferramentas gt Barra de Ferramentas Principal gt Barra de Ferramentas do Mapa As barras de ferramentas podem ser acopladas debaixo da barra de menu Principal ou arrastadas para outro local no ambiente de trabalho do EPANET Quando n o acopladas as suas dimens es podem ser alteradas livremente As barras de ferramentas podem estar vis veis ou invis veis atrav s da instru o Visualizar gt gt Barra de Ferramentas 4 3 1 Barra de Ferramentas Principal A barra de ferramentas Principal cont m bot es de atalho para as opera es mais frequentes no EPANET Cria um novo projeto Arquivo gt gt Novo Abre um projeto existente Arquivo gt gt Abrir Salva a informa o associada ao projeto corrente Arquivo gt gt Salvar amp Imprime a janela atualmente ativa Arquivo gt gt Imprimir Copia a janela selecionada para a rea de transfer ncia ou para um arquivo Editar gt gt Copiar Para x Apaga o s objeto s selecionado s d Localiza um objeto espec fico no mapa Visualizar gt gt Localizar LENHS UFPB H g Executa uma simula o Projeto gt gt Executar Simula o Lu i
214. rea o instant nea Raio da tubula o N mero de Reynolds N de Schmidt N de Sherwood Tempo Velocidade do escoamento na tubula o i Velocidade do escoamento Volume Volume de armazenamento no instante f Dist ncia Fator de corre o da vaz o Simbolo ASCII CAD DOC FIFO GIS HOCL ID LIFO MO RNF RNV SI SPD THM US UVA PSV TCV GPV PBV VR FCV PRV ABREVIATURAS Descri o C digo padr o americano para interc mbio de informa o Computer Aided Design Concentra o de carbono org nico dissolvido Modelo de mistura do tipo first in first out em reservat rios de n vel vari vel Geographical Information System Cloro livre Identifica o dos objetos Modelo de mistura do tipo i first out em reservat rios de n vel vari vel Mat ria org nica Reservat rio de n vel fixo Reservat rio de n vel vari vel Sistema internacional de unidades Subprodutos da desinfec o Trihalometanos Sistema de unidades americano Absorv ncia no ultravioleta V lvula sustentadora de press o ou v lvula de controle da press o a montante V lvula borboleta ou v lvula de controle de perda de carga fixa V lvula gen rica V lvula de perda de carga fixa V lvula de reten o de vaz o V lvula reguladora de vaz o V lvula redutora de press o ou v lvula de controle da press o a jusante 1 CAP TULO Introdu o 1 1 O que o EPANET O EPANET um programa de
215. retamente a um reservat rio de n vel fixo ou a um reservat rio de n vel vari vel utilize sempre uma determinada extens o de tubula o para B separar os dois componentes LENHS UFPB gt Duas PRVs n o podem partilhar a mesma tubula o de jusante nem podem estar ligadas em s gt Duas PSVs n o podem partilhar a mesma tubula o de montante nem podem estar ligadas em s rie gt Uma PSV n o pode ser ligada ao n de jusante de uma PRV 3 2 Componentes n o F sicos Adicionalmente aos componentes f sicos o EPANET permite definir tr s categorias de informa o sobre a rede curvas padr es e controles que descrevem o comportamento e os aspectos operacionais de um sistema de distribui o de gua 3 2 1 Curvas As curvas s o objetos que cont m pares de dados representando uma rela o entre duas grandezas Dois ou mais componentes podem compartilhar a mesma curva Um modelo simulado a partir do EPANET pode utilizar os seguintes tipos de curvas gt Curva da Bomba gt Curva de Rendimento gt Curva de Volume gt Curva de Perda de Carga Curva da Bomba A Curva da Bomba representa uma rela o entre a altura manom trica e a vaz o definindo as condi es de funcionamento desta para uma velocidade de rota o nominal A altura manom trica representa a energia fornecida ao escoamento pela bomba e representada no eixo das ordenadas da curva em metros m vaz o representada no eixo das abscissas
216. rif cios ou bocais com descarga direta para a atmosfera vaz o atrav s destes dispositivos varia em fun o da press o no n de acordo com uma lei de vaz o do tipo q C p onde q vaz o p press o C coeficiente de vaz o expoente do emissor Para orif cios e bocais o par metro y igual a 0 5 Os fabricantes fornecem usualmente o valor do coeficiente de vaz o em unidades de vaz o para uma queda de press o unit ria p ex L min Ap 1 bar Os dispositivos emissores s o utilizados para modelar o escoamento em sistemas com aspersores e em redes de irriga o Estes dispositivos tamb m podem ser utilizados para simular perdas em tubula es se o coefi ciente de vaz o e o expoente da press o para a perda na junta ou fissura poderem ser estimados ou modelar a vaz o de combate a inc ndio num n a vaz o dispon vel nos pontos de press o m nima da rede Neste ltimo caso utiliza se um valor muito elevado para o coeficiente de vaz o e adiciona se cota do terreno a press o m nima requerida mca para combate a inc ndio O EPANET modela os dispositivos emissores como sendo uma propriedade do n e n o como um componente separado 3 1 5 Tubula es As tubula es s o trechos que transportam gua entre os v rios pontos da rede O EPANET considera que o escoamento ocorre sob press o em todas as tubula es O escoamento ocorre dos pontos com carga hidr ulica mais elevada energia inter
217. rio adicionar uma curva caracter stica H H Q Introduza no campo ID da Curva o valor 1 Em seguida crie a Curva de Bomba 1 Na p gina de Dados da janela Navegador selecione Curvas a partir da drop down list box e clique no bot o Adicionar a Uma nova curva ser adicionada aos dados do projeto e a caixa de di logo do Editor de Curva ser mostrada ver Figura 2 6 Escolha Bomba no tipo de curva e introduza tr s pares de valores de vaz o 0 60 90 e altura de eleva o 50 45 35 respectivamente na tabela abaixo O EPANET cria automaticamente uma curva caracter stica completa a partir dos pontos fornecidos A equa o da curva traduzida graficamente Clique no bot o OK para fechar o editor Editor de Curva ES ID da Curva Descri o i Curva da bomba centrifuga Tipo da Curva Equa o BOMBA Carga 50 00 7 604E 005 Vaz o 2 71 H Lu Z a Lu e me lt e Py H Abrir Salvar OK Cancelar Ajuda Figura 2 6 Editor de Curvas 2 6 Salvar e Abrir Projetos Conclu da a fase inicial da modelagem de uma rede de distribui o necess rio salvar o trabalho para um arquivo gt partir do menu Arquivo selecione a op o Salvar Como gt Na caixa de di logo Salvar Como selecione a pasta e introduza o nome do arquivo em que pretende salvar o projeto Como sugest o nomeie o arquivo por tutorial net a extens o net ser adicionada ao
218. rt ncia relativa de duas origens de gua diferentes Modelagem de rea es de decaimento do cloro no volume do escoamento e na parede da tubula o ow D Utiliza o de cin ticas de ordem n para modelar rea es no volume do escoamento em tubula es e reservat rios Utiliza o de cin ticas de ordem O ou 1 para modelar rea es na parede das tubula es LENHS UFPB Defini o de limites para a transfer ncia de massa na modelagem de rea es na parede Permitir que as rea es de crescimento ou decaimento sejam controladas por um valor de concentra o limite Aplica o rede de coeficientes de rea o globais que podem ser modificados individualmente para cada tubula o Possibilidade de relacionar o coeficiente de rea o na parede com a rugosidade da tubula o Defini o de varia o temporal da concentra o ou de entrada de massa em qualquer ponto da rede Modelagem de reservat rios de armazenamento de n vel vari vel como reatores de mistura completa de escoamento em mbolo ou ainda de mistura com dois compartimentos Aproveitando as possibilidades antes citadas o EPANET pode efetuar os seguintes tipos de an lise gt Mistura de gua a partir de diversas origens Determina o do tempo de percurso da gua atrav s de um sistema Determina o da perda de cloro residual Determina o do crescimento de subprodutos da desinfec o Rastreio da propaga o de contaminantes ao longo da
219. s o n s especiais que representam um volume de armazenamento de gua de capacidade ilimitada e carga hidr ulica constante Constituem assim origens ou sumidouros de gua externos rede S o utilizados para simular lagos rios ou aqu feros ou mais frequentemente liga es a outros sistemas Os reservat rios de n vel fixo podem servir tamb m como pontos de origem de qualidade da gua Os principais par metros a serem inseridos nas propriedades do reservat rio de n vel fixo s o o N vel de Agua e caso se pretenda a Qualidade Inicial para simula es de qualidade da gua O reservat rio de n vel fixo um ponto de fronteira cujas propriedades s o totalmente independentes do funcionamento da rede o que decorre da sua capacidade ser ilimitada Assim a respectiva carga hidr ulica e qualidade da gua n o podem ser afetadas pelo que se passa dentro da rede de modo que os resultados destes par metros n o s o alterados durante a simula o No entanto o usu rio pode pr definir para um reser vat rio de n vel fixo que a carga hidr ulica seja vari vel no tempo associando lhe um padr o temporal ver Padr es Temporais mais adiante O mesmo pode ser feito para as respectivas caracter sticas de qualidade da gua atrav s da propriedade Origem de Qualidade 3 1 3 Reservat rios de N vel Vari vel Os reservat rios de n vel vari vel s o tamb m n s especiais da rede possuindo uma capacidade de armazenamento
220. s de vaz o do tipo reservat rio de n vel fixo ou pontos de liga es a outro sistemas Como analisar as condi es de combate a inc ndio num n particular Como modelar uma v lvula de reten o de press o reduzida Como modelar um reservat rio de n vel vari vel pneum tico pressurizado Como modelar uma entrada de vaz o num RNV a uma cota superior ao n vel de gua neste reservat rio de armazenamento Como estabelecer as condi es iniciais para uma simula o de qualidade da gua Como estimar os valores dos coeficientes de rea o no volume do escoamento e na parede Como modelar uma esta o de tratamento adicional para refor o dos n veis de cloro na rede Como modelar o crescimento de trihalometanos THM na rede Pode ser utilizado um editor de texto para editar as propriedades da rede enquanto se executam simula es no EPANET Podem ser executadas m ltiplas inst ncias do EPANET simultaneamente ANEXO A Unidade de Medida ANEXO B Mensagens de Erro ANEXO C Trabalhar a partir da Linha de Comandos em DOS C 1 Instru es Gerais C 2 Formato do Arquivo de Dados C 3 Formato do Arquivo de Relat rio Se o de Estado Se o de Energia Se o de N s Se o de Trechos C 4 Formato do Arquivo Bin rio de Resultados Se o de Pr logo Se o de Utiliza o de Energia 131 131 132 135 135 135 135 135 136 136 136 136 136 137 137 137 137 138 138 139 141 143 143 14
221. s escalas Exportar Mapa X Exportar Mapa Para Arquivo de Texto map Cancelar Arquivo Enhanced Metafile emf _ Cancelar Arquivo Drawing Exchange dxf Ajuda Desenhar N s Como 4 te C rculos Abertos wn ie me m Er 6 e x Lu U 6 fot C rculos Preenchidos Quadrados Preenchidos Figura 11 2 Caixa de di logo de Exportar Mapa Para exportar o mapa da rede no tamanho original para um arquivo DXF metafile ou de texto 1 Selecione Arquivo gt gt Exportar gt gt Mapa a partir da barra de menu Principal 2 Na caixa de di logo de Exportar Mapa que mostrada ver Figura 11 2 selecione o formato com que pretende salvar o mapa 3 Se selecionar o formato DXF pode escolher o modo como os n s ser o representados no arquivo Estes podem ser desenhados como c rculos abertos c rculos ou quadrados preenchidos Note que nem todos os programas que l em arquivos do tipo DXF reconhecem os comandos utilizados neste tipo de arquivo para desenhar um c rculo preenchido 4 Ap s ter escolhido um formato clique no bot o OK e introduza um nome para o arquivo na caixa de di logo Salvar Como que mostrada 11 7 Exportar para um Arquivo de Texto Para exportar os dados do projeto para um arquivo de texto 1 Selecione Arquivo gt gt Exportar gt gt Rede a partir da barra de menu Principal 2 Na caixa de di logo S
222. s interiores de um trecho Adicionar V rtice Apagar V rtice Sair da Edi o Figura 6 6 Reconfigura o de um trecho Selecione o trecho a ser editado a partir da janela do Mapa da Rede e clique S na barra de Ferramentas do Mapa ou Selecione Editar gt gt Selecionar V rtice a partir da barra de menu Principal ou clique com o bot o direito do mouse sobre o trecho e selecione V rtices a partir do menu Instant neo O ponteiro do mouse mudar a configura o para uma seta em forma de ponteira e todos os pontos de v rtice no trecho ser o mostrados com pequenos quadrados volta Para selecionar um v rtice em particular clique com o mouse sobre este Para adicionar um novo v rtice ao trecho clique com o bot o direito do mouse e selecione Adicio nar V rtice a partir do menu Instant neo ou simplesmente pressione a tecla Insert do teclado Para apagar o v rtice selecionado clique com o bot o direito do mouse e selecione Apagar V rti ce a partir do menu Instant neo ou simplesmente pressione a tecla Delete do teclado Para mover um v rtice para outro ponto do mapa arraste o com o bot o esquerdo do mouse pressionado para a nova posi o Enquanto o modo de Sele o de V rtice est ativo pode se editar os v rtices de outro trecho clicando sobre este Para desativar o modo de Sele o de V rtice clique com o bot o direito do mouse no mapa e selecione Sair de Edi o a partir
223. s necess rias para esvaziar um RNV Estes atributos podem ser utilizados com objetos do tipo Trecho FLOW STATUS OPEN CLOSED ou ACTIVE SETTING regula o de velocidade da bomba ou par metro de controle na v lvula O objeto do tipo SYSTEM pode utilizar os seguintes atributos DEMAND consumo total do sistema TIME horas desde o in cio da simula o expressas no formato decimal ou em horas minutos CLOCKTIME instante do dia num per odo e 24 horas com a extens o AM ou PM Os operadores relacionais podem ser dos seguintes tipos 1 Iguala 2 lt gt Diferente de n o m o N fe me U v ke de 5 ke o de Ko H A O a o N fe o c g U v Te iS 5 o _ E Ro H Manual EPANET 2 0 Brasil 3 lt Menor do que 4 gt Maior do que 5 lt Menor do que ou igual a 6 gt Menor do que ou igual a Formato da A o de Controle Uma a o de controle programado assume o seguinte formato gt Objeto ID STATUS SETTING IS valor onde Objeto LINK PIPE PUMP ou VALVE ID Identificador do objeto valor uma condi o de estado OPEN ou CLOSED regula o de velocidade na bomba ou par metro de controle na v lvula Apresentam se a seguir alguns exemplos de a es de controle gt LINK 23 STATUS IS CLOSED gt PUMP P100 SE
224. s tenham que ser atualizados Raz o entre a densidade do fluido a ser modelado e a densidade da gua a 4 C adimensional Raz o entre a viscosidade cinem tica do fluido e a viscosidade da gua a 20 C 1 01x10 m s 1 01 centistokes 0 94 ft dia adimensional N mero m ximo de itera es utilizadas para resolver as equa es n o lineares de c lculo hidr ulico da rede num determinado instante da simula o Sugere se o valor de 40 itera es Erro de converg ncia utilizado para indicar quando que foi encontrada uma solu o para as equa es de equil brio hidr ulico As itera es terminam quando a soma de todos os incrementos de vaz o dividido pela soma da vaz o em todos os trechos for inferior a este valor Sugere se o valor de 0 001 A o a ser tomada se n o for encontrada uma solu o hidr ulica com o n mero m ximo de itera es adotado As op es s o STOP para parar a simula o nesse ponto ou CONTINUAR para resolver novamente as equa es n o lineares uti lizando mais 10 itera es sem permitir altera es de estado dos trechos com o objetivo de atingir a converg ncia do m todo Identificador de um padr o temporal a ser aplicado aos consumos nos n s quan do n o especificado um padr o temporal Se n o existir qualquer padr o os consumos n o ir o variar nesses pontos da rede Fator multiplicativo global a ser aplicado a todos os consumos para fazer com que o consumo total do
225. se a simula o para o pr ximo intervalo de tempo do controle a n o ser que o fim do intervalo de tempo de hidr ulica normal tenha sido atingido gt A simula o avan a para o intervalo de c lculo de hidr ulica obtido no qual se obt m novos consumos as alturas de gua nos RNVs s o ajustadas com base na solu o corrente de vaz es e os controles nos trechos s o verificados para determinar que trechos alteram o estado gt Um novo conjunto de itera es utilizando as equa es D 3 e D 4 efetuado para as vaz es correntes wn 6 E E e dep lt v O q 2 w lt Manual EPANET 2 0 Brasil D 2 Qualidade da gua As equa es que o EPANET utiliza para obter uma solu o de qualidade da gua baseiam se nos princ pios da conserva o da massa conjugados com leis cin ticas de rea o Apresentam se a seguir os principais aspectos considerados numa modelagem de qualidade da gua Rossman et al 1993 Rossman e Boulos 1996 Transporte por Advec o em Tubula es Uma subst ncia dissolvida transportada ao longo de uma tubula o com a mesma velocidade m dia do escoamento sujeita a uma determinada taxa de rea o crescimento decaimento A dispers o longitudinal usualmente um mecanismo de transporte pouco importante para a maioria das condi es operacionais Significa portanto que se admite n o existir mistura de massas entre segmentos adjacentes que se deslocam ao long
226. selecionadas a partir da p gina de Legenda da caixa de di logo gt Selecione uma propriedade da s rie de dados que pretenderia alterar As op es s o Linhas Marcadores Padr es Textos Nem todas as propriedades est o dispon veis para alguns tipos de gr ficos LENHS UFPB As propriedades das s ries de dados que podem ser modificadas s o as seguintes Tipo de Gr fico Linhas Marcadores Padr es Textos Estilo Cor Tamanho Visivel Estilo Cor Tamanho Visivel Estilo Cor Empilhamento Estilo Cor Transparente Mostrar Setas Vis vel Aplic vel Seleciona o estilo da linha Seleciona a cor da linha Seleciona a espessura da linha apenas para linhas do estilo s lido Determina se a linha est vis vel Seleciona o estilo do marcador Seleciona a cor do marcador Seleciona o tamanho do marcador Determina se o marcador est vis vel Seleciona o Estilo do padr o Seleciona a cor do padr o N o utilizado com o EPANET Seleciona o tipo de informa o que mostrada no texto Seleciona a cor do fundo do texto Determina se o gr fico mostra os textos em texto trans parente ou n o Determina se s o mostradas setas num gr fico circular Determina se os textos est o vis veis ou n o A caixa de di logo de Op es de Isolinhas Figura 9 5 utilizada para personalizar a apar ncia do gr fico de isolinhas A descri o
227. servat rio de n vel fixo ou reservat rio de n vel vari vel a partir da lista de objetos na p gina de Dados da janela Navegador 2 Clique no bot o Adicionar amp 3 Introduza as coordenadas utilizando a janela do Editor de Propriedades opcional 6 2 2 Adicionar um Trecho Para adicionar um trecho em linha reta ou curvo utilizando a barra de Ferramentas do Mapa 1 Clique no bot o referente ao tipo de trecho que pretende adicionar trecho bomba ou v lvula 4 a partir da barra de Ferramentas do Mapa se este n o estiver j selecionado 2 No mapa clique com o bot o do mouse sobre o n de in cio do trecho 3 Mova o mouse na dire o do n final do trecho clicando nos pontos interm dios onde necess rio alterar a dire o do trecho 4 Por ltimo clique com o bot o do mouse sobre o n final do trecho Pressionando o bot o direito do mouse ou a tecla Escape enquanto se desenha o trecho permite cancelar a opera o Para adicionar uma linha reta utilizando a janela Navegador 1 Selecione o tipo de trecho a ser adicionado tubula o bomba ou v lvula a partir da lista de objetos na p gina de Dados da janela Navegador 2 Clique no bot o Adicionar 3 Introduza os n s inicial e final do trecho utilizando a janela do Editor de Propriedades LENHS UFPB 6 2 3 Adicionar um Texto ao Mapa o Para adicionar um texto ao mapa 1 Clique no
228. simular futuras condi es comece com valores iniciais arbitr rios exceto nos reservat rios execute a simula o para um n mero de ciclos de consumo repetidos de modo que os resultados de qualidade da gua comecem tamb m a repetir se de modo peri dico O n mero de ciclos pode ser reduzido se forem efetuadas estimativas aproximadas da qualidade da gua inicial nos reservat rios Por exemplo se for modelada a idade da gua o valor inicial pode ser configurado de acordo com o tempo de resid ncia m dio no reservat rio o qual pode ser estimado em fun o da varia o de volume di ria Nn U Cc U o co pas LL Nn io o Y nm i gt oO Como estimar os valores dos coeficientes de rea o no volume do escoamento e na parede Os coeficientes de rea o no volume do escoamento podem ser estimados a partir de ensaios em laborat rio em garrafas teste ver Rea es no Volume do Escoamento no item 3 4 As taxas de rea o na parede n o podem ser medidas diretamente Estas t m que ser obtidas indiretamente por compara o com dados de ca libra o obtidos a partir de ensaios de campo i e utilizando um processo de tentativa erro para determinar que valores do coeficiente permitem obter melhor ajuste entre os resultados da simula o e as medi es de campo N o esperado que tubula es em pl sticos e tubula es em ferro galvanizado relativamente novas apresentem um consumo de parede significativo p
229. so que provoca o aumento da rugosidade da tubula o com a idade aumenta tamb m a reatividade da parede com algumas esp cies qu micas particularmente com o cloro e outros desinfetantes O EPANET permite que o coeficiente K seja uma fun o do coeficiente utilizado para descrever a rugosidade Utiliza se uma fun o diferente segundo a f rmula adotada para calcular a perda de carga na tubula o F rmula de Perda de Carga F rmula do Coeficiente de Rea o na Parede onde C coeficiente da f rmula de Hazen Williams e rugosidade absoluta ou rugosidade de Darcy Weisbach d di metro da tubula o n coeficiente de rugosidade de Chezy Manning F fator que relaciona a rea o na parede da tubula o com a respectiva rugosidade O coeficiente F deve ser obtido a partir de medi es de campo e tem um significado diferente dependendo do tipo de f rmula de perda de carga utilizada Esta aproxima o apresenta a vantagem de requerer um nico par metro F para caracterizar a varia o dos coeficiente de rea o na parede ao longo da rede Idade da gua e Rastreio da Origem de gua Al m do transporte de compostos qu micos o EPANET tamb m pode simular a varia o da idade da gua atrav s do sistema de distribui o O par metro Idade da gua traduz o tempo m dio que uma parcela de gua demora a chegar a um determinado n da rede a partir do ponto de capta o gua que entra na rede a partir de r
230. spessura do trecho deve aumentar medida que o valor do par metro Valor a visualizar aumenta 7 9 3 Op es dos Textos A p gina de Textos na caixa de di logo de Op es do Mapa controla o modo como os textos s o visualizados no Mapa da Rede Mostra os textos do mapa todos os textos ser o ocultados a n o ser que esta Mostrar Textos pride op o seja selecionada Utilizar a EN Mostra o texto com um fundo transparente caso contr rio um fundo opaco utilizado Transparente MN elo Seleciona o n vel m nimo de amplia o para o qual os textos devem ser mostrados alec os textos ser o ocultados para n veis de amplia o inferiores a n o ser que sejam textos do tipo medidor Manual EPANET 2 0 Brasil 794 Op es de Nota o A p gina de Nota o da caixa de di logo de Op es do Mapa determina o tipo de informa o que fornecida junto dos n s e trechos no mapa Mostrar IDs dos N s Mostrar Valores nos N s Mostrar IDs dos Trechos Mostrar Valores nos Trechos Utilizar como Texto Transparente Ao N vel de Amplia o Nota Mostra os identificadores dos n s Mostra os valores correntes do par metro a visualizar nos n s Mostra os identificadores dos trechos Mostra os valores correntes do par metro a visualizar nos trechos Mostra o texto com um fundo transparente caso contr rio um fundo opaco utilizado Seleciona o n vel m nimo de amplia o para o qual a not
231. ssumidos os valores pr definidos para as op es apresentadas sempre que n o forem especificados valores b Os par metros separados por barras obliquas constituem alternativas poss veis Exemplo OPTIONS UNITS CFS HEADLOSS D W QUALITY TRACE Tank23 UNBALANCED CONTINUE 10 u O m o Nn fe xe E o U q 7 ise de o iS Ko He PATTERNS Fun o Formato Os fatores multiplicativos estabelem o modo como o valor base de uma determinada grandeza e g consumo pode ser ajustado em cada instante da simula o Todos os padr es partilham o mesmo intervalo de tempo definido na se o TIMES Cada padr o pode ter um n mero diferente de intervalos de tempo Quando o tempo de simula o excede o n mero de intervalos de tempo de um padr o o padr o temporal reiniciado Utilize as linhas que forem necess rias para incluir todos os fatores multiplicativos do padr o Exemplo PATTERNS Pattern Pl P1 tl P1 0 6 Pattern P2 P2 1 P2 0 O a oo o p Or Or Us PR m on PIPES Manual EPANET 2 0 Brasil Cada linha corresponde a uma tubula o contendo Define todas as tubula es que constituem a rede Notas gt Identificador da tubula o ID do n inicial ID do n final Comprimento m ft Di metro mm polegadas Coeficiente de rugosidade Coeficiente de
232. st o de acordo com o desenho pretendido Selecione Visualizar gt gt Dimens es para que seja mostrada a caixa de di logo de Dimen s es do Mapa Verifique as dimens es pr definidas atribu das a um novo projeto Para o exemplo apresentado as propriedades atribu das pr definidas ser o suficientes de modo que se deve clicar no bot o OK 2 4 Tra ado da Rede Ap s ter seguido os intervalos anteriores pode se come ar a desenhar a rede com o aux lio do mouse e dos bot es da barra de Ferramentas do Mapa mostrada em seguida se a barra de ferramentas n o estiver vis vel selecione Visualizar gt gt Barras de Ferramentas gt gt Mapa ADEPQQH OHGHENMT Em primeiro lugar adicione o reservat rio de n vel fixo RNF Clique no bot o RNF H para selecion lo A seguir clique com o mouse no ponto do mapa onde pretende inserir este componente lado esquerda do mapa A seguir adicione os n s Clique no bot o N O e em seguida clique nos pontos do mapa onde pretende colocar os n s 2 a 8 Finalmente adicione o reservat rio de n vel vari vel RNV clicando no bot o RNV e A seguir clique no ponto do mapa onde pretende inser lo LENHS UFPB Inseridos todos os componentes antes referidos a rede obtida deve apresentar uma configura o sername ao desenho da Figura 2 4 H Lu Zz a Lu e me e pa Figura 2 4 Mapa da rede depois de cri
233. t Titulo a ser usado para o projeto do EPANET P gina 2 gt Sele o dos layers extra dos do DXF que cont m as tubula es que ser o convertidas nos trechos de tubula o do EPANET Se nenhum ayer for selecionado ent o todas as linhas e polilinhas do arquivo do desenho original ser o convertidos P gina 3 gt Toler ncia de unifica o do n em unidades extra das do DXF Os pontos finais da liga o dentro desta toler ncia ser o atribu dos ao mesmo n da jun o m lt L YU O lt x e me a ie o lt x U me o ul Um E o jos U me L J me O Manual EPANET 2 0 Brasil gt Op o para computar automaticamente os comprimentos da tubula o usando as unidades do desenho DXF gt O prefixo e o incremento num rico para ser usado na identifica o ID do n gt O prefixo e o incremento num rico para ser usado na identifica o ID da tubula o Ap s atingir a ltima p gina o usu rio pode clicar a tecla do conversor para come ar o processo da convers o do arquivo O programa indicar se a convers o foi conclu da com sucesso ou se foram encontrados erros Ap s rodar o DXF2EPA o usu rio pode carregar o arquivo criado no EPANET dentro do pr prio ambiente do EPANET e edit lo de acordo com o projeto a ser modelado Observa o Para que a convers o seja bem sucedida a formata o num rica pontos e v rgulas do Windows
234. ta se a seguir ver Figura 2 1 um exemplo de uma rede de distribui o simples para ilustrar os principais intervalos de um processo de simula o A rede composta por um reservat rio ilimitado RNF com n vel de gua constante e qualidade conhecida caracter sticas que simulam p ex o reservat rio de gua tratada de uma esta o de tratamento de gua a partir da qual a gua bombeada para um sistema de dis tribui o composto por duas malhas O sistema possui tamb m um trecho que liga a rede a um reservat rio com n vel de gua vari vel RNV O desenho da rede e a identifica o textos dos v rios componentes da rede s o mostrados na Figura 2 1 As caracter sticas dos n s da rede encontram se descritas na Tabela 2 1 e as propriedades dos trechos s o apresentadas na Tabela 2 2 A instala o de bombeamento Trecho 10 caracterizada por uma fun o curva caracter stica da altura manom trica versus vaz o dada por um ou mais pares de pontos conforme ser visto na Figura 2 6 o RNV N 9 possui 15 0 m de di metro uma altura de gua inicial de 2 0 m e uma altura m xima de 5 0 m Figura 2 1 Representa o da rede exemplo no EPANET Tabela 2 1 Propriedades dos n s da rede exemplo Cota m 2 Consumo L s LENHS UFPB Tabela 2 2 Propriedades dos trechos da rede exemplo Comprimento m Fator C He Lu Z lt jak Lu fe Ee lt ie
235. tc e diferentes s ries de Rs Cada linha do arquivo cont m a seguinte informa o LENHS UFPB gt ID da Localiza o Identificador tal como definido no modelo da rede da localiza o ande medi o foi efetuada gt Tempo Instante em horas em que a medi o foi efetuada gt Valor Resultado da medi o O instante de medi o deve atender ao instante inicial da simula o ao qual o Arquivo de Calibra o ser aplicado Este pode ser introduzido como um n mero decimal p ex 27 5 ou no formato horas minutos p ex 27 30 No caso de uma simula o est tica o valor da coordenada tempo poder ser zero para todos os n s inclu dos no arquivo Podem ser adicionados coment rios ao arquivo colocando um ponto e v rgula antes destes Para uma s rie de medi es efetuadas na mesma localiza o n o necess rio repetir o ID da Localiza o Um status de um arquivo de calibra o mostrado abaixo Nn ie L e a o U L Q Medi es do Tra ador de Fl or 5 3 2 Registro dos Dados de Calibra o Para registrar os dados de calibra o presentes num Arquivo de Calibra o deve se proceder do seguinte modo 1 Selecione Projeto gt gt Dados de Calibra o a partir da barra de menu Principal 2 Na caixa de di logo dos Dados de Calibra o mostrada na Figura 5 3 clique na caixa cont gua ao par metro para o qual pretende registrar os dados 3
236. te de Rea o Qualidade Inicial Origem da Qualidade ms A fra o do volume total do RNV que compreende o compartimento de entrada sa da do modelo de mistura com dois compartimentos Pode ser deixado em branco se outro tipo de modelo de mistura for utilizado Coeficiente de rea o no volume do escoamento referente s rea es qu micas que ocorrem no interior do reservat rio de n vel vari vel expresso por unidade de tempo para rea es de 1 ordem i e dia Utilize um valor positivo para rea es de crescimento e um valor negativo para rea es de decremento Deixe o campo da propriedade em branco se o Coeficien te de Rea o no Volume do Escoamento especificado no editor de Op es de Rea es a partir da p gina de Dados da janela Navegador for aplic vel Consul te o tema Rea es de Qualidade da gua no item 3 4 para mais informa o N vel de qualidade da gua no reservat rio de n vel vari vel no in cio do per odo de simula o Pode ser deixado em branco se n o pretender executar uma simula o de qualidade da gua ou se a qualidade inicial no reservat rio de n vel vari vel for nula Qualidade da gua que entra na rede atrav s do reservat rio de n vel vari vel Clique no bot o de Escolha ou pressione a tecla Enter para mostrar o Editor de Origem de Qualidade ver item 6 5 5 Tabela 6 4 Propriedades do trecho Propriedade ID do Trecho N Inicial N Final
237. te na rede Caso contr rio apenas aparecer o texto 6 5 Editar Objetos N o Vis veis As Curvas os Padr es Temporais e os Controles possuem editores especiais que s o utilizados para definir as suas propriedades Para editar um destes objetos selecione o objeto a partir da p gina de Dados da janela Navegador e a seguir clique no bot o Editar Adicionalmente a janela do Editor de Propriedades para os n s cont m um bot o de escolha no campo one de Consumo que mostra um Editor de Consumo espec fico quando pressionado com o bot o do mouse Analogamente o campo de Origem de Qualidade na janela do Editor de Propriedades para N s Reservat rios de N vel Fixo e Reservat rios de N vel Vari vel pos sui um bot o que mostra um Editor de Origem de Qualidade espec fico Descreve se a seguir cada um destes editores 6 5 1 Editor de Curva O Editor de Curva uma caixa de di logo tal com se mostra na Figura 6 1 LENHS UFPB Para utilizar o Editor de Curva introduza valores para as seguintes propriedades ID da Curva Identificador da curva m ximo de 15 n meros ou caracteres Descri o Descri o opcional que pretende traduzir o que a curva representa Tipo de Curva Tipo de Curva bomba rendimento volume e perda de carga Coordenadas XY Coordenadas XY dos pontos da curva medida que se move entre as c lulas na tabela de Coordenadas X Y ou pressiona a tecla Enter a curva desenhada novamente na
238. tem 3 4 para mais informa o Tabela 6 5 Propriedades da bomba Propriedade ID da Bomba ID do N de Suc o da Bomba ID do N de Recalque Descri o Zona Curva de Bomba Pot ncia Regula o de Velocidade Padr o Estado Inicial Curva de Rendimento Um nico texto utilizado para identificar a bomba Este pode ser constitu do por um conjunto m ximo de 15 n meros e ou caracteres Note que n o podem existir dois objetos com o mesmo ID Esta uma propriedade necess ria ID do n de suc o da bomba Esta uma propriedade necess ria ID do n de recalque da bomba Esta uma propriedade necess ria Op o de escrita de texto adicional que permite descrever informa o relevante sobre a bomba Op o de escrita de texto sem espa os utilizada para associar a bomba um par metro como uma idade dimens o ou localiza o Identificador da curva da bomba utilizada para descrever a rela o entre a altura de eleva o e a vaz o na bomba Deixe o campo em branco se a bomba fornecer uma altura de eleva o constante ver adiante Pot ncia fornecida pela bomba horse power hp Assume se que a bomba for nece a mesma energia independentemente da vaz o bombeada Deixe o campo em branco se for utilizada uma curva da bomba Utilize esta propriedade quando n o existir informa o dispon vel sobre a curva da bomba Regula o de velocidade da bomba adimensional Por exe
239. tiva para vaz es no sentido in Ri 4 Nlinks verso ao arbitrado Velocidade em cada Trecho Float 4 Nlinks Perda de Carga por 1000 Unidades de Comprimento em cada Trecho negativo no caso de ser uma bomba onde re presenta a Altura Manom trica e corresponde perda de loge carga total para v lvulas Qualidade da gua M dia em cada Trecho Float 4 Nlinks C digo de Estado para cada Trecho gt 0 fechado m x carga hidr ulica excedida gt 1 temporariamente fechado gt 2 fechado gt 3 aberto Float 4 Nlinks gt 4 ativo parcialmente aberto gt 5 aberto m x vaz o excedida gt 6 aberto par metro de vaz o n o fornecida gt 7 open par metro de press o n o fornecido Par metro para cada Trecho gt Coeficiente de Rugosidade para Tubagens gt Regula o de Velocidade para Bombas Float 4 Nlinks gt Par metro de Controle para gt V lvulas Taxa de Rea o para cada Trecho massa L dia Float 4 Nlinks Fator de Resist ncia para cada Trecho Float 4 Nlinks LENHS UFPB Se o de Ep logo A se o de Ep logo do arquivo bin rio de resultados cont m os seguintes dados Item N mero de Bytes nw O a E o Nn o ES E o U q ES fa _ _ a fe Ko H N mero de Bytes Ra E a ea E Es Ea As unidades de massa das taxas de rea o representadas nesta se o e na se o de Per odo de Si
240. tra o desejada Uma origem de concentra o particularmente utilizada para n s que representem origens de abastecimento de gua ou esta es de tratamento de gua para consumo humano p ex reservat rios de n vel fixo ou n s associados a um consumo negativo Uma origem do tipo ponto de refor o de massa ou de concentra o mais utilizada para modelar a inje o direta de um tra ador de um desinfetante adicional na rede ou a intrus o de um contaminante 6 6 Copiar e Colar Objetos As propriedades de um objeto mostrado na janela do Mapa da Rede podem ser copiadas e coladas para outro objeto pertencente mesma categoria Para copiar as propriedades de um objeto para o clipboard rea de transfer ncia interno do EPANET 1 Clique com o bot o direito do mouse no objeto da rede 2 Selecione a op o Copiar a partir do menu Instant neo que mostrado Para colar as propriedades copiadas a um objeto 1 Clique com o bot o direito do mouse no objeto da rede 2 Selecione a op o Colar a partir do menu Instant neo que mostrado LENHS UFPB 6 7 Configurar e Inverter Trechos Os trechos podem ser desenhados como polylines contendo um n mero vari vel de segmentos retos que conferem a varia o da dire o e a curvatura ao trecho Uma vez desenhado o trecho no mapa os pontos in teriores que definem estes segmentos retos podem ser adicionados apagados e movidos ver Figura 6 6 Para editar os ponto
241. trabalho do EPANET e encontra se dividida em quatro se es que fornecem a seguinte informa o gt Auto Comprimento indica se a op o de c lculo autom tico do comprimento das tubula es est ativada desativada gt Unidades de Vaz o mostra as unidades atuais da vaz o que est o sendo utilizadas gt N vel de Amplia o mostra o n vel atual de amplia o do mapa 100 corresponde ao tamanho original Manual EPANET 2 0 Brasil gt Estado da Simula o um icone com uma torneira mostra Inexist ncia de gua corrente se n o est o dispon veis resultados de uma simula o Agua corrente quando est o dispon veis resultados v lidos de uma simula o Uma torneira partida se est o dispon veis resultados de uma simula o mas podem ser inv lidos porque os dados da rede foram modificados gt Localiza o XY mostra as coordenadas do mapa referentes posi o atual onde se encontra o ponteiro do mouse H Lu Oo Lu e me o Ro U me U 2 Q lt 4 5 Janela do Mapa da Rede A janela do Mapa da Rede fornece uma representa o esquem tica a duas dimens es dos objetos que constituem um sistema de distribui o de gua A localiza o dos objetos e as dist ncias entre estes n o t m necessariamente que corresponder a uma escala que traduza a realidade f sica da rede Selecionadas as propriedades destes objetos tais como a qualidade da gua nos n
242. tro RNV Di metro Tubula es Energia Fator de Resist ncia Idade da gua Perda de Carga Unit ria Pot ncia Press o altura piezom trica Refor o de Massa na Origem Rendimento Taxa deRea o Instant nea Velocidade Volume Nota As unidades do sistema americano US Customary Units s o aplic veis quando se adota ft s US gal min US Mgal dia ou ac ft dia para as unidades de vaz o As unidades do Sistema Internacional SI s o adotadas quando as unidades de vaz o s o expressas em litros ou metros c bicos por unidade de tempo ver unidades da vaz o ft p ft p in polegada kWh quilowatt hora adimensional h hora ft kft p por 1000 p s hp horse power psi equivalente libra por polegada quadrada 1b in kg min massa por minuto porcentagem mg ft dia ft s p por segundo ft p c bico Manual EPANET 2 0 Brasil ver unidades da vaz o m metro m metro mm mil metro kWh quilowatt hora adimensional h hora m km metro por quil metro kW quilowatt metro coluna de gua equivalente kg min massa por minuto porcentagem mg m dia m s metro por segundo m metro c bico AN EXO B Mensagens de Erro ID Descri o 101 A simula o foi interrompida devido ao espa o de mem ria insuficiente A simula o foi interrompida porque n o foi poss vel resolver as equa es de hidr ulica
243. tubula o Ap s ter sido atingida a converg ncia inicial converg ncia de vaz o e perman ncia de estado para PRVs e PSVs uma outra verifica o de estado para bombas VRs FCVs e trechos ligados a RNFs efetuada O estado de trechos controlados por varia es de press o p ex uma bomba LENHS UFPB cujo estado seja controlado pela press o num n tamb m verificado Se ocorrer qualquer dede o de estado o c lculo iterativo deve continuar devendo ocorrer pelo menos mais duas itera es i e a verifica o de converg ncia omitida na pr xima itera o Caso contr rio a solu o final foi encontrada 17 Para simula es din micas o seguinte procedimento implementado Ap s ter sido encontrada uma solu o no intervalo de c lculo corrente o intervalo de c lculo para a pr xima solu o corresponde ao m nimo das seguintes situa es gt O tempo at um novo per odo de consumo come ar wn fe fe a x v ko v a w e lt x gt O menor tempo para um RNV encher ou esvaziar gt O menor tempo at o RNV atingir a altura que origina uma mudan a de estado em alguns trechos p ex abre ou fecha uma v lvula tal como estipulado a partir de um controle simples gt O pr ximo instante at um controle simples de tempo num trecho ser ativado gt O pr ximo instante em que um controle programado provoca uma altera o de estado em algum lugar na rede Ao obter os
244. tubula o entre os n s i e j pode ser traduzida pela seguinte express o o Em n 2 Hed h rQ mQ D 1 onde H cota piezom trica no n h perda de carga total r termo de perda de carga Q vaz o n expoente da vaz o m coeficiente de perda de carga localizada O valor do termo de perda de carga depende da f rmula de resist ncia adotada ver abaixo Para bombas a parcela da perda de carga valor negativo que representa a altura de eleva o pode ser representada pela seguinte lei h o h 7 O 0 onde h altura de eleva o para o ponto de funcionamento de vaz o nula regula o de velocidade ren s o coeficientes da curva da bomba Nn o E E o acy lt x U me U Ro lt Manual EPANET 2 0 Brasil O segundo conjunto de equa es que devem ser especificado refere se conserva o das vaz es nos n s gt Q D 0 parai 1 N D 2 J onde D o consumo no n i e por conven o a vaz o que chega ao n positiva Assim conhecendo a cota piezom trica em determinados n s n s de cota piezom trica fixa pretende se obter os valores de cota piezom trica H e de vaz o O na rede que satisfa am as equa es D 1 e D 2 O M todo do Gradiente arbitra uma primeira distribui o de vaz es nas tubula es que n o t m neces sariamente que satisfazer as equa es de continuidade nos n s Em cada itera o do
245. u pressionando a tecla Enter gt Para que o EPANET aceite as altera es efetuadas pressione a tecla Enter ou ative uma outra propriedade para cancelar pressione a tecla Escape Esc gt Ao clicar no bot o Fechar situado no canto superior direito da barra de t tulo se oculta a janela do Editor de Propriedades Identificador do Tre 21 N Inicial 9 N Final 3 Descri o Zona 1950 Comprimento 1000 Di metro 200 Rugosidade 100 Figura 4 4 Editor de Propriedades 4 9 Prefer ncias do Programa As prefer ncias do programa permitem que se personalizem determinadas caracteristicas deste Para configurar as prefer ncias selecione Prefer ncias a partir do menu Arquivo Uma caixa de di logo de Prefer ncias mos trada ver Figura 4 5 contendo duas p ginas uma para as Prefer ncias Gerais e outra para as Prefer ncias de Formato 4 9 1 Prefer ncias Gerais As op es de prefer ncias seguintes podem ser configuradas na p gina Geral da caixa de di logo de Prefer ncias LENHS UFPB Comando Nota A pasta temporaria deve ser uma pasta onde o usuario tenha privil gios para escrita e deve ter espago em memoria suficiente para armazenar os arquivos cujo tamanho pode facilmente atingir varias dezenas de megabytes no caso de redes e simula es extensas A pasta TEMP do Windows usualmente c Windows Temp o local pr definido no disco onde o EPANET salva os arquivos tempor rios Geral
246. ua Figura 3 4 Curva de volume do reservat rio de n vel vari vel Curva de Perda de Carga A Curva de Perda de Carga utilizada para descrever a perda de carga eixo das ordenadas em unidades de comprimento atrav s de uma V lvula Gen rica GPV em fun o da vaz o eixo das abscissas em unida des de Vaz o Permite modelar dispositivos e situa es com uma rela o perda de carga vaz o espec fica tais como v lvulas de reten o de vaz o reduzida turbinas e o escoamento em po os el O Modelo da Rede E O Modelo da Rede Manual EPANET 2 0 Brasil Para associar a uma V lvula Gen rica a respectiva curva de perda de carga deve se indicar o ID da curva na propriedade Par metro de Controle na V lvula 3 2 2 Padr es Temporais Um Padr o Temporal constitu do por um conjunto de fatores multiplicativos que podem ser aplicados ao valor de uma determinada grandeza de forma a representar a sua varia o no tempo O consumo nodal a carga hidr ulica num reservat rio de n vel fixo os esquemas de bombeamento e a entrada de um par metro de qualidade da gua na rede podem estar associados a um padr o temporal O intervalo de tempo padr o uti lizado em todos os padr es assume um valor fixo mesmo que as grandezas sejam diferentes que definido a partir do editor de Op es de Tempo na janela Navegador ver item 8 1 4 Em cada intervalo de tempo o valor da grandeza mant m se constante igual a
247. ue relaciona a rea o na parede com a rugosidade da tubula o vetor Fator de atrito fator de Darcy Weisbach Termo i do vetor Acelera o da gravidade Perda de carga total Cota piezom trica altura piezom trica altura de eleva o vetor de inc gnitas em termos de cotas piezom tricas Altura de eleva o para vaz o nula Cota piezom trica Altura de eleva o Cota piezom trica no n i Perda de carga ndice do n de montante Conjunto de trechos com vaz o que convergem no n k Conjunto de trechos que fornecem vaz o ao reservat rio ndice do n de jusante Re Sc at he sos E Coeficiente de perda de carga singular ou localizada Coeficiente de rea o no volume do escoamento Coeficiente de transfer ncia de massa Coeficiente de rea o na parede da tubula o Comprimento da tubula o Comprimento do trecho j Coeficiente de perda de carga singular Coeficiente de rugosidade de Manning ordem da rea o expoente da vaz o coeficiente da curva da bomba Velocidade de rota o da bomba Conjunto de trechos que recebem vaz o do reservat rio Press o Inverso da derivada da perda de carga total no trecho entre os n s i e j Inverso da derivada da perda de carga total no trecho entre os n s i e j Vaz o Vaz o Vaz o no trecho entre os n s i ej Origem externa de vaz o que entra na rede atrav s do n k Coeficiente da curva da bomba taxa de rea o termo de perda de carga Taxa de
248. uintes formatos LINK x status IF NODE y ABOVE BELOW z LINK x status AT TIME t LINK x status AT CLOCKTIME c AM PM T onde x Identificador do trecho status ABERTO ou FECHADO par metro de regula o da velocidade de rota o de uma bomba ou par metro de controle de uma v lvula y Identificador do n Z E Press o num n ou a altura de gua num RNV t 3 Tempo desde o in cio da simula o em nota o decimal ou em horas minutos c Instante do dia per odo de 24 horas Apresentam se os seguintes exemplos de controles simples Significado Instru es de Controle Fechar o Trecho 12 se a altura no RNV 23 exceder 6 m LINK 12 CLOSED IF NODE 23 ABOVE 6 Abrir o Trecho 12 se a press o no n 130 for LINK 12 OPEN IF NODE 130 BELOW 30 j inferior a 30 m Ajustar a regula o de velocidade da bomba 12 para 1 5 s 16 horas de simula o LINK 12 CLOSED AT CLOCKTIME 10 AM O Trecho 12 repetidamente fechado s 10 AM LINK 12 OPEN AT CLOCKTIME 8 PM e aberto s 8 PM ao longo da simula o LENK 12 1 5 AT TIME 16 N o existe limite para o n mero de controles simples que podem ser utilizados Notas a Os controles relativos a n veis s o estabelecidos em termos de altura de gua acima do fundo do reservat rio de n vel vari vel e n o em rela o ao n vel carga hidr ulica total da superf cie livre b A utiliza o de um par
249. uivos de cen rio utilizam a extens o pr definida SCN Clique no bot o OK para concluir o procedimento de exporta o dos dados Exportar Cen rio X Exportar Dados I7 Demanda nos N s IV Qualidade de gua Inicial J Diametros dos Tubos IV Coeficiente de Rea es l Rugosidade dos Tubos J Controles Notas Cota 1 o coeficiente de rea o no volume do escoamento utilizado foi obtido experimentalmente Cancelar Ajuda Figura 11 1 Caixa de di logo de Exportar Cen rio O cen rio exportado pode ser importado novamente para o projeto numa fase posterior tal como se descreve no item seguinte 11 3 Importar um Cen rio Para importar um cen rio de projeto a partir de um arquivo 1 2 Selecione Arquivo gt gt Importar gt gt Cen rio a partir da barra de menu Principal Utilize a caixa de di logo de Abrir Arquivo que mostrada para selecionar o arquivo de cen rio importado A caixa de Conte do mostrar as primeiras linhas dos arquivos medida que estes s o selecionados para ajudar a localizar o arquivo desejado Clique no bot o OK para aceitar as suas escolhas Os dados contidos num arquivo de cen rio ir o substituir qualquer tipo de informa o existente do mesmo tipo no projeto corrente LENHS UFPB 11 4 Importar Dados Parciais da Rede O EPANET tem a possibilidade de importar uma descri o geom trica da rede num formato de texto sim P
250. ulas de controle Os n s representam conex es reservat rios de n vel fixo RNF e reservat rios de n vel vari vel RNV A Figura 3 1 abaixo ilustra o modo como estes objetos podem ser unidos entre si para constituir uma rede Tubula o v Figura 3 1 Componentes f sicos de um sistema de distribui o de gua 3 1 1 N s Os n s s o os pontos da rede de uni o dos trechos onde a gua entra e sai da rede Os principais dados de entrada para os n s s o O Modelo da Rede Ww EB Manual EPANET 2 0 Brasil gt Cota acima de determinado n vel de refer ncia usualmente o n vel m dio do mar gt Consumo base gt Qualidade inicial da gua Em cada instante da simula o obt m se os seguintes resultados para os n s da rede gt Carga hidr ulica total n vel de gua no caso de RNF e RNV gt Press o altura piezom trica gt Qualidade da gua Os n s podem ainda apresentar as seguintes caracter sticas gt Apresentar um consumo vari vel no tempo gt Possuir m ltiplas categorias de consumo associadas gt Possuir consumos negativos indicando que h entrada de gua na rede gt Constituir origens de qualidade da gua onde os respectivos par metros de qualidade entram na rede gt Conter dispositivos emissores do tipo orif cio p ex aspersores os quais fazem com que a vaz o efluente dependa da press o 3 1 2 Reservat rios de N vel Fixo Os reservat rios de n vel fixo
251. um ins Frequ ncias que se encontra abaixo de um deter tante de tempo espec fico minado valor 3 Vaz o fornecida e consumida para Gr fico de Balan o Representa a vaz o total produzida todos os n s ao longo de todos os das Vaz es e consumida em fun o do tempo instantes de tempo Nota Quando um nico n ou trecho representado num Gr fico de uma S rie Temporal este mostrar tamb m quaisquer dados de medi es contidos num Arquivo de Calibra o que tenha sido registrado com o projeto ver item 5 3 Para criar um gr fico 1 Selecione Relat rio gt gt Gr fico ou clique na barra de Ferramentas Principal 2 Selecione as op es a partir da caixa de di logo de Sele o de Gr fico que mostrada 3 Clique no bot o OK para criar o gr fico A caixa de di logo de Sele o de Gr fico tal como se mostra na Figura 9 3 utilizada para selecionar o tipo de gr fico e as respectivas op es de visualiza o Esta caixa de di logo composta pelas seguintes op es Tipo de Gr fico Seleciona o tipo de gr fico Par metro Seleciona um par metro a representar Seleciona um instante de tempo a representar n o aplic vel a Gr ficos de Tempo T 3 S ries Temporais ou de Balan o de Vaz es i Seleciona n s ou trechos apenas os n s podem ser representados nos gr ficos Tipo de Objeto E fa P P 8 de Perfil e de Isolinhas Objetos a Seleciona os objetos represent
252. utomatica Linhas de grelha Titulo do Eixo Fonte Configura o valor m nimo no eixo o valor m nimo dos dados mostrado entre 8 par ntesis Pode ser deixada em branco Configura o valor m ximo no eixo o valor m ximo dos dados mostrado entre par ntesis Pode ser deixada em branco Configura o incremento entre os textos do eixo Pode ser deixada em branco Se ativada os valores dos par metros M nimo M ximo e Incremento ser o ignorados Seleciona o tipo de linha de grelha a desenhar Texto do t tulo do eixo Clique para selecionar o tipo de letra a utilizar no texto do t tulo do eixo 9 2 3 P gina da Legenda Posi o Cor Largura do S mbolo Limite Vis vel 9 2 4 P gina de S ries Seleciona onde colocar a legenda Seleciona a cor utilizada para o fundo da legenda Seleciona a largura em pixels do s mbolo na legenda Coloca uma linha de limite volta da legenda Permite que a legenda seja visualizada A p gina de S ries ver Figura 9 4 da caixa de di logo de Op es de Gr fico controla o modo como as s ries de dados ou curvas s o representadas no gr fico Para utilizar esta p gina gt Selecione a s rie de dados que pretende personalizar a partir da combobox de S ries gt Edite o t tulo utilizado para identificar estas s ries na legenda gt Clique no bot o de Fonte para modificar o tipo de letra utilizado na legenda as restantes pro priedades da legenda s o
253. va a 90 raio m dio 0 8 Curva a 90 raio grande 0 6 Curva a 45 0 4 Curva de Retorno DD T Standard escoamento na linha 0 6 T Standard escoamento linha ramal 1 8 Entrada em aresta viva Reservat rio tubula o 0 5 Entrada em aresta viva Tubula o reservat rio 1 0 3 1 7 Bombas As bombas s o trechos da rede que transferem energia para o escoamento aumentando a sua altura manom trica Os principais dados a serem inseridos no programa relativos bomba s o os n s inicial e final e a curva da bomba combina o de valores de altura manom trica e vaz o que definem a curva caracter stica Em vez da curva caracter stica a bomba pode ser representada por um par metro que forne a um valor constante de energia horse power hp quilowatt kW ao escoamento para todas as combina es de vaz o e altura manom trica Os principais resultados produzidos pela simula o s o a vaz o bombeada e a altura manom trica O escoa mento atrav s da bomba unidirecional LENHS UFPB A velocidade de rota o da bomba pode ser vari vel se a propriedade Regula o de Velocidade for atendo de forma a refletir tais condi es de opera o Na forma pr definida a curva da bomba tra ada inicialmente pelo programa considera que a Regula o de Velocidade unit ria Se a velocidade de rota o duplicar deve associar se propriedade apresentada o valor 2 se a velocidade de rota o for reduzid
254. vada selecionando Visualizar gt gt Vista Panor mica Clicando com o bot o do mouse sobre a barra do t tulo pode se atualizar a imagem do mapa para combinar com o Mapa da Rede ver Figura 7 5 Figura 7 5 Vista Panor mica da rede U me U aa U me a o ES Ro gt U ES v oc Vv me or o U Q H Manual EPANET 2 0 Brasil 79 Op es de Visualiza o do Mapa Existem diversas formas de editar a caixa de di logo de Op es do Mapa Figura 7 6 utilizada para alterar a apar ncia do Mapa da Rede gt Selecione Visualizar gt gt Op es Clique no bot o de Op es na barra de Ferramentas Principal quando a janela do Mapa ativada Clique com o bot o direito do mouse em qualquer regi o vazia do Mapa e selecione Op es a partir do menu Instant neo que mostrado A caixa de di logo cont m uma p gina separada selecionada a partir do painel do lado esquerdo da caixa para cada uma das seguintes categorias de Op es de Visualiza o gt N s controla o tamanho dos n s e permite que o tamanho seja proporcional ao valor Trechos controla a espessura dos trechos e permite que este seja proporcional ao valor Identificadores ativa desativa a op o de visualiza o dos textos do mapa Nota o mostra ou oculta os identificadores dos n s trechos e os respectivos valores dos par
255. valor elevado de vaz o p ex 100 vezes a vaz o m xima esperada e adicione a altura piezom trica requerida p ex 10 m cota do n Ap s a simula o ter sido executada a vaz o de combate a inc ndio dispon vel iguala ao consumo corrente para o n a menos de qualquer outro consumo que tenha sido associado a este n Como modelar uma v lvula de reten o de press o reduzida Utilize uma V lvula Gen rica GPV com uma curva de perda de carga em que esta perda aumente com a diminui o da vaz o O fabricante da v lvula pode fornecer informa o importante para a constru o da curva Coloque uma v lvula de reten o i e um comprimento de tubula o curto cujo estado est configurado como VR em s rie para impor o sentido da vaz o Como modelar um reservat rio de n vel vari vel pneum tico pressurizado Se a varia o de altura piezom trica no reservat rio de n vel vari vel for desprez vel utilize um reservat rio cil ndrico com altura muito reduzida face largura cuja cota do fundo esteja muito pr xima da altura piezo m trica no reservat rio Selecione as dimens es do reservat rio de modo que varia es de volume originem varia es muito pequenas de altura de gua Se a altura piezom trica no RNV variar entre H1 e H2 com os volumes correspondentes V1 e V2 utilize um reservat rio cil ndrico cuja rea transversal seja igual a V2 V1 H2 H1 Como modelar uma entrada de vaz o num RNV a u
256. valor pr definido do coeficiente de rea o no volume do escoamento para todas as tubula es e RNVs ou do coeficiente de rea o na parede para todas as tubula es Se n o for fornecido qualquer valor assumido como pr definido o valor 0 BULK WALL e TANK s o utilizados para substituir os valores fornecidos pela propriedade GLOBAL para tubula es e RNVs espec ficos LIMITING POTENTIAL especifica que as taxas de rea o s o proporcionais diferen a entre a concen tra o corrente e uma concentra o potencial limite ROUGHNESS CORRELATION permite que o coeficiente de rea o na parede seja relacion vel com a rugosidade desta de acordo com uma das seguintes express es gt Equa o de Perda de Carga Rela o com o Coeficiente de Rugosidade gt Hazen Williams E Wei aF gt Darcy Weisbach A j gt Chezy Manning F n onde F coeficiente que relaciona a rea o na parede da tubula o com o respectivo coeficiente de rugosidade C coeficiente da f rmula de Hazen Williams e rugosidade absoluta ou rugosidade de Darcy Weisbach D di metro da tubula o n coeficiente de rugosidade de Chezy Manning O valor do coeficiente de rea o na parede calculado deste modo pode ser substitu do em espec fico para qualquer tubula o utilizando a op o WALL para fornecer um valor espec fico Notas Utilize valores positivos para coeficientes de crescimento e valores negativos para coeficie
257. vo de texto com o formato mostrado acima Adicionalmente a esta representa o parcial da rede uma descri o completa da rede pode ser colocada num arquivo utilizando o formato descrito no Anexo C Este o mesmo formato que o EPANET utiliza quando um projeto exportado para um arquivo de texto ver item 11 7 Neste caso o arquivo iria conter tamb m informa o sobre as propriedades dos n s e trechos como cotas consumos di metros rugosidade etc 11 5 Importar um Mapa da Rede Para importar as coordenadas de um mapa de rede salvas num arquivo de texto 1 Selecione Arquivo gt gt Importar gt gt Mapa a partir da barra de menu Principal 2 Selecione o arquivo contendo a informa o sobre o mapa a partir da caixa de di logo Abrir Arquivo que mostrada 3 Clique no bot o OK para substituir o mapa de rede corrente por aquele que descrito no arquivo 11 6 Exportar o Mapa da Rede imagem corrente do mapa da rede pode ser salva para um arquivo em formato DXF Drawing Exchange For mat EMF Windows Enhanced Metafile ou MAP texto ASCII do EPANET O formato DXF leg vel por muitos programas do tipo CAD Computer Aided Design Os Arquivos do tipo metafile podem ser inseridos Manual EPANET 2 0 Brasil em processadores de texto e carregados em programas de desenho para serem redimensionados e editados Ambos os formatos s o arquivos de vetores e n o perder o a resolu o quando s o representados a diferente

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