Submitted by Teresa Cristina Rosenhayme (teresa.rosenhayme@cprm.gov.br) on 2016-04-15T11:55:32Z No. of bitstreams: 1 DefesaMiguel_RevisaoBanca.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) / Approved for entry into archive by Roberta Silva (roberta.silva@cprm.gov.br) on 2016-04-15T19:45:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DefesaMiguel_RevisaoBanca.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) / Approved for entry into archive by Roberta Silva (roberta.silva@cprm.gov.br) on 2016-04-15T19:45:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DefesaMiguel_RevisaoBanca.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-15T19:54:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DefesaMiguel_RevisaoBanca.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) Previous issue date: 2014-04-15

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-21T18:40:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Senna_PaulaReginaCoeliBarbosa_M.pdf: 5617120 bytes, checksum: 340fdd25e903f12f594069b1c57b10b9 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: O presente trabalho apresenta um estudo das chuvas intensas generalizadas propostas por BELL e CHEN e suas adaptações propostas por UEHARA c HERNANDEZ. Os parâmetros da equação utilizada no método de CHEN foram recalculados e utilizados no próprio método e, na sua adaptação, sugerida por HERNANDEZ. Vinte e três estações pluviográficas, localizadas em vinte e três diferentes cidades do Estado de São Paulo foram submetidas a esses seis métodos, sendo o critério de escolha dos postos, o da maior quantidade de dados pluviográficos registrados (de 17 a 19 anos de leitura). Comparou-se as alturas pluviométricas calculadas com os dados observados. Construi-se mapas de isoietas das alturas pluviométricas para o Estado de São Paulo. / Abstract: Equations for generalized intense precipitation were studied, as proposed by BELL and CHEN, and also their modification proposed by UEHARA and HERNANDEZ. Parameters of the utilized equation, method of CHEN, were recalculated and reutilized in the same method, and in its adaptation suggested by HERNANDEZ. Twenty three pluviographic stations, located in twenty three different cities in the State of São Paulo, had these six methods applied, being the largest quantity of registered pluviographic data (17 to 19 years) the critcrium used to choose the stations. Calculated pluviometric heights were compared with the observed data. Maps of isohyetals for the pluviometric heigths were plotted for the State of São Paulo. / Mestrado

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2010. / Submitted by Luiza Moreira Camargo (luizaamc@gmail.com) on 2011-07-06T14:25:23Z No. of bitstreams: 1 2010_JorgeEnochFurquimWerneckLima.pdf: 4569520 bytes, checksum: ecf51a48438aadaf0a48f7527d8dc04e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(tempestade_b@hotmail.com) on 2011-07-14T00:51:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_JorgeEnochFurquimWerneckLima.pdf: 4569520 bytes, checksum: ecf51a48438aadaf0a48f7527d8dc04e (MD5) / Made available in DSpace on 2011-07-14T00:51:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_JorgeEnochFurquimWerneckLima.pdf: 4569520 bytes, checksum: ecf51a48438aadaf0a48f7527d8dc04e (MD5) / Este trabalho apresenta um estudo experimental para avaliar a aplicabilidade de uma ferramenta de modelagem numérica do fluxo da água no solo, o FEFLOW, na simulação da variação do nível freático e do escoamento de base em uma bacia hidrográfica representativa de áreas agrícolas do bioma Cerrado. Em seu desenvolvimento, foram definidas áreas representativas do ambiente de interesse, nas quais se realizou intenso levantamento de dados para a caracterização física e hidrológica desses espaços. Além de fundamentais para a calibração e a verificação do modelo utilizado, os dados e as informações geradas foram organizados de forma a representar referências para outros estudos hidrológicos em regiões similares. Tendo como base os resultados da modelagem obtidos com a utilização dos dados medidos e aplicados de forma espacialmente distribuída, avaliaram-se outras possibilidades de aplicação desses dados, como, por exemplo, agrupados por classe, textura ou característica hidrogeológica do solo. Também se verificou a viabilidade de utilização de bases de dados disponíveis na literatura, demonstrando-se que, em alguns casos, essa ação pode gerar erros significativos aos resultados da modelagem. Os resultados do trabalho indicam que é possível ter simulações coerentes do escoamento de base em áreas onde o meio é bem representado. Nesses casos, utilizando-se os dados medidos já se tem boas estimativas do fenômeno de interesse, fazendo com que as alterações sofridas no processo de calibração sejam pequenas (apenas ajustes), melhorando toda a modelagem hidrológica do sistema e mantendo íntegra a sua base física. Contudo, neste trabalho também se verificou a dificuldade que existe em representar adequadamente o meio físico, principalmente quando o estudo é realizado em escala de bacia hidrográfica. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work presents an experimental study to evaluate the applicability of a groundwater numerical modeling tool, the FEFLOW, in simulating the water-table level variation and the baseflow in a watershed that is representative of agricultural areas of the Cerrado biome. For developing this study, some representative areas of this environment were selected, in which an intense monitoring program was carried out in order to characterize them, physically and hydrologically. The collected data and the generated information were organized for the model calibration and verification processes and to be used as references for other hydrological studies in similar areas. The results obtained by using the measured data applied in a spatial distributed way were used to evaluate the possibility of utilizing those data grouped by soil class, texture or hydrogeological characteristics. The viability of using data collected directly from the literature was also verified, being demonstrated that, in some cases, this alternative can lead to significant errors. The results of this work indicate that it is possible to have coherent baseflow simulations in areas where the environment has been well represented. In those cases, good estimates of the phenomenon were achieved using only measured data and, as consequence, during the calibration process the model parameters values undergo small adjustments, improving the results yet maintaining its physical basis. However, in most of the cases difficulties were experienced on representing adequately the environment in the application of spatial distributed physical models, mainly when the study is accomplished in such a river basin scale.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-22T17:45:44Z No. of bitstreams: 1 MAASA - Miguel Cidreira - 2014.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-01-22T17:52:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MAASA - Miguel Cidreira - 2014.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-22T17:52:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MAASA - Miguel Cidreira - 2014.pdf: 2468143 bytes, checksum: 29807a2ad601b4263761a0184bf0c095 (MD5) / A crescente demanda por água, juntamente com o comprometimento da qualidade e sua distribuição irregular no tempo e espaço, tem contribuído para o agravamento de conflitos entre os diferentes usuários. Desta forma, o monitoramento hidrológico, com a determinação da capacidade hídrica das diferentes regiões do país é de fundamental importância para a gestão dos recursos hídricos e solução dos conflitos. A vazão de um rio, obtida pelos métodos convencionais, com molinetes podem ser bastante demoradas e necessitar de um grande esforço físico das equipes de campo. Neste cenário os ADCPs (Medidores Acústicos de Corrente por Efeito Doppler), vêm ganhando espaço e se tornando cada vez mais comuns nas atividades de hidrometria, por serem mais rápidos e fáceis de operar. Porém as medições acústicas podem estar submetidas a uma série de erros, dentre os quais se destaca o efeito do fundo móvel. Diante deste contexto, este estudo teve por objetivo avaliar as condições de escoamento que proporcionam a ocorrência do efeito de fundo móvel em medições de descarga líquida realizadas com ADCP’s, nos períodos de seca e cheia na bacia do rio São Francisco. Foram realizadas três campanhas de medição de vazão, com equipamentos convencionais e acústicos, bem como realizada a coleta de sedimento de fundo nas seções de medição. Os dados coletados foram analisados permitindo verificar a ocorrência do efeito de fundo móvel, afetando os resultados das medições de vazão obtidas com o método acústico em até 14% para menos, no período de cheia da bacia.

Visando obter um instrumento de medição de vazão por meio de dispositivos eletrônicos, de fácil construção e baixo custo de materiais, este trabalho se propôs desenvolver e avaliar dois medidores Venturi. Tais medidores foram construídos, calibrados e avaliados no Laboratório de Hidráulica, pertencente ao Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", da Universidade de São Paulo, localizado no campus de Piracicaba. A parte cilíndrica dos medidores foi construída com tubulação soldável de PVC, com um diâmetro principal (D) nominal de 50 mm para o Venturi 1 (DN 50) e de 75 mm para o Venturi 2 (DN 75); o diâmetro nominal das gargantas (d) foi de 32 e 40 mm para os Venturis 1 e 2, respectivamente. Os cones convergentes e divergentes foram construidos em resina plástica reforçada com fibra de vidro. Os ângulos utilizados foram de 21o e 10o, para as seções convergente e divergente respectivamente, em ambos os modelos. O sistema de mensuração foi constituído por um sensor diferencial de pressão, um conversor AD (analógico-digital), um microcontrolador, um display digital, uma fonte de alimentação e um regulador de tensão. Para a calibração foram utilizados dados de vazão, obtida pelo método volumétrico, e sinal digital em 200 pontos para cada Venturi. A avaliação foi realizada comparando os dados de vazão obtidos pelos medidores construidos, em relação aos valores proporcionados por um sistema de medição de vazão (considerado como padrão), composto por um sensor do tipo rotor e uma unidade controladora. Este sensor é aplicável em tubulações de 15 a 900 mm, com uma faixa de trabalho para velocidades de 0,10 até 6,00 m s-1. Para a calibração e avaliação dos Venturis desenvolveram-se programas na linguagem "Tbasic". O custo total dos materiais utilizados na construção dos medidores de vazão foi de R$ 220,32 para o Venturi 1 (DN 50) e R$ 242,36 para o Venturi 2 (DN 75). Os resultados obtidos mostraram que a construção artesanal de tubos Venturi para medição de vazão é viável técnica e economicamente. Após calibração os medidores apresentaram uma boa precisão e exatidão (r2 = 0,9979 e r2 = 0,9982 para os Venturis 1 e 2, respectivamente) nas medidas quando comparadas com o medidor padrão utilizado. A faixa de trabalho dos medidores de vazão, testados em velocidades até 5,95 m s-1 para o Venturi 1 e até 3,85 m s-1 para o Venturi 2, está de acordo com as velocidades usuais recomendadas para as tubulações de recalque de irrigação. Para ambos Venturis testados, os desvios médios nas leituras foram maiores (>±2 %) para velocidades inferiores a 1,5 m s-1. / The purpose of this study was to develop and evaluate two Venturimeters in order to obtain a low cost easily construction flow measurement instrument through electronic devices. The devices were constructed, calibrated and evaluated in the Hydraulics Laboratory of the rural Engineering Department/ESALQ. PVC and fiberglass were used to build the Venturimeters, fiberglass was used to construct the convergent and divergent sections. Venturi 1 (DN 50) had a nominal diameter of 50 mm in the main section and 32 mm in the reduced section. Venturi 2 (DN 75) was constructed with nominal diameter of 75 mm for the main section and 40 mm for the reduced section. The angles for the convergent and divergent sections were of 21o and 10o, respectively, for both Venturimeters. The measurement system was constituted for a pressure sensor, an analogical/digital converter, a microcontroller, a digital display, a power supply and a voltage regulator. For calibration flow data at 200 points, obtained by volumetric methods, and digital signal were used. The evaluation was carried out using a flow metering system, constituted for a flow sensor, type rotor, and a control unit. The sensor is used in pipes with sizes from 15 to 90 mm, for water speed between 0,10 and 6,00 m s-1. Programs in the "Tbasic" language were developed to calibrate and to evaluate the devices. The cost of the materials used in the construction was of in order of R$ 220,32 for Venturi 1 (DN 50) and R$ 242,36 for Venturi 2 (DN 75). The results showed that the handly construction of Venturimeters is feasibled technical and economically. After calibration the devices presented good accuracy (r2 = 0,9979 and r2 = 0,9982 for Venturis 1 and 2, respectively). The work range of the Venturimeters (maximum water speed of 5,95 and 3,85 for Venturi 1 and 2, respectively) is according with the usually recommended speed range for water in irrigation pipes. For speeds lower than 1,5 m s-1 the error (>±2 %) increase for both tested Venturimeters.

Novos equipamentos e tecnologias disponíveis no mercado vêm desempenhando papel crucial para o desenvolvimento e modernização do setor agrícola. A eletrônica e a automação têm-se mostrado cada vez mais importante e necessária neste processo de evolução, agilizando atividades, bem como reduzindo custos, principalmente aqueles associados à mão-de-obra demandada para execução de tarefas rotineiras. No contexto de irrigação verifica-se um objetivo comum referente à adoção de técnicas que propiciem a otimização da utilização de água pelas culturas, maximizando a eficiência dos processos de distribuição e aplicação de água e minimizando as perdas. Acerca disto, o conhecimento ou estimativa da vazão em um sistema de irrigação torna-se imprescindível ao se pensar em um plano de irrigação ou manejo de água eficiente. Existem diversos instrumentos e métodos de estimativa de vazão, cada qual com suas vantagens e limitações. Portanto, considerando um ideal de inovação tecnológica, foi proposto o desenvolvimento de um instrumento de medição de vazão utilizando dispositivos eletrônicos, de fácil utilização e baixo custo. Deste modo, este trabalho teve como objetivos: a) Desenvolver um medidor eletrônico de vazão utilizando célula de carga; b) Realizar testes hidráulicos e gerar uma equação matemática que represente a vazão instantânea em um conduto forçado, no qual o medidor estará instalado; e c) Determinar parâmetros de desempenho para o medidor desenvolvido. O experimento foi realizado no Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia Rural da ESALQ/ USP em Piracicaba SP. Desenvolveu-se um medidor de vazão que se enquadra na categoria de medidores do tipo força, no qual estão disponíveis opções de acesso a rotinas de medição, calibração e configurações. Na rotina de medição a leitura de vazão é atualizada aproximadamente a cada 7 segundos, sendo possível selecionar e alterar a unidade de exibição da vazão instantânea. O equipamento consta de uma rotina de calibração, na qual foi implementado o Método dos Mínimos Quadrados para definição de coeficientes de ajuste de uma equação de regressão ao conjunto de dados coletados nesta rotina. O procedimento de calibração do medidor foi desenvolvido com o objetivo de dispensar a necessidade de mão-de-obra especializada, bem como equipamento, computadores e métodos mais complexos e de difícil acesso. A tela de configurações permite observar e ajustar a equação de regressão utilizada, bem como ativar ou desativar a transmissão de dados via serial (RS-232) para computadores. O medidor proposto é capaz de operar na faixa de 7 a 28 m³.h-1 com erro máximo de ±1,4 m³.h-1 (±2,7%), sendo o coeficiente K de perda de carga localizada aproximadamente 0,55. Para as condições de estudo, a força de arraste máxima esperada sobre o conjunto anteparo-alavanca é próxima de 1,87 N, acarretando um esforço na célula de carga de até 3 N. / New available equipments and technologies in the market are each time more important for the agricultural section development and modernization. The electronics and automation area have great value on this evolution, speeding up activities as well as decreasing costs, mainly those costs regarding with necessary labor to execute routine tasks. On irrigation there is a common objective of choosing techniques that optimize crops water use, increasing efficiency and reducing losses of water distribution and application processes. The flow metering in an irrigation system is indispensable stuff when an efficient water management is desired. There are many tools, devices and methods of flow metering each one with its respective features. Considering a technology innovation principle this work had the purpose to develop an electronic flow meter easy to use and low cost, using electronic devices. Nevertheless this research had the following objectives: a) An electronic flow meter development by using load cell; b) Hydraulics tests in order to determine a math equation that matches the instantly flow inside a pipeline; and c) Flow meter assess determining performance parameters. The research was done at Hydraulics Laboratory, Rural Engineering Department (Laboratório de Hidráulica - Departamento de Engenharia Rural), ESALQ/USP on Piracicaba-SP-Brazil. The developed equipment is based on drag force that a body experiences when immersed in a fluid stream. The flow meter developed has some screen options allowing user tasks definition like: metering, calibration, and make some internal configurations. In the metering task the flow value is updated on intervals close to 7 seconds being possible to select or change units showing flow results. The calibration task was developed to avoid or release the specialized labor need, equipments, computers or any sophisticated and complex method. In this task, it was implemented Least Square Method in order to calculate coefficients of a fitting equation. This equation was used to estimate flow from digital signals acquired from the electronic circuit. The configuration interface allows the visualization and change the fitting equation used by the system. It also allows the data transmission for computers by serial port (RS-232 protocol). The proposed flow meter is able to work from 7 to 28 m³.h-1 with uncertainty of ±1.4 m³.h-1 (± 2.7%). The coefficient of local head loss (K) was close to 0.55 for Reynolds number values higher than 105. In this work, the greatest drag force expected acting on the flat circular body and cylindrical object is about 1.87 N, resulting in a force on load cell up to 3 N.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aims to evaluate the hydrosedimentological processes at different time-space scales in the Floresta Atlântica biome, by monitoring a volumetric lysimeter of 1m³ in size and two built-in basins: Rancho do Amaral (4,45km²) and Rincão do Soturno (11.98km²), inserted in the interfluve areas of Vacacaí Mirim basin, Santa Maria-RS. The selected variables for implementation of this study were monitored during the year 2009, the precipitation being monitored with the aid of two automatic pluviographs, the level of the river with the help of two automatic linígrafos. Liquid and solid discharge measurements were also carried out in stations installed at the mouth of each river, samples of sediments in suspension were collected with automatic punctual samplers and concentration of suspended sediment were monitored through two turbidity probes. Rancho do Amaral basin showed average annual liquid discharge of 0.078m³/s, specific flow of 17.98L/s.Km² and solid of 0.093 ton/day, while the Rincão do Soturno basin showed average annual liquid discharge of 0.164m³/s, specific flow of 13.36L/s.Km² and solid of 0.157 ton/day. Five representing events were selected to compare the concentration of suspended sediments between the two basins, leading to some conclusions: Rincão do Soturno basin presents a higher concentration of 52.58 mg/L in suspended sediments, equivalent to 67%, compared to Rancho do Amaral basin, in precipitation events. In precipitation absence, the superiority is of 7.29 mg/L, equivalent to 34%. The time scale for the sediment yield was evaluated at intervals of 10 minutes to 1 day, noting that the readings of 10 minutes showed higher production and with increasing time scale the decrease tends to stabilize. Of the material collected in the lysimeter, 58% was fine sand. In Rancho do Amaral basin, collected material was also predominantly fine sand, with 46%. In the Rincão do Soturno basin, the material was predominantly silt, with 47.55%. Comparing the sediment yield per m2 in the two monitored basins, itappears that the Rancho do Amaral basin s production is 20% higher than in the Rincão do Soturno basin. / O presente trabalho tem por objetivo avaliar os processos hidrossedimentológicos em diferentes escalas espaço temporais no bioma Mata Atlântica, através do monitoramento de um lisímetro volumétrico com 1m³ e duas bacias hidrográficas embutidas: Rancho do Amaral (4,45Km²) e Rincão do Soturno (11,98Km²), áreas inseridas no interflúvio da bacia do Vacacaí Mirim, Santa Maria-RS. As variáveis selecionadas para execução deste trabalho foram monitoradas no decorrer do ano de 2009, sendo monitorada a precipitação com o auxílio de dois pluviógrafos automáticos, o nível do rio com o auxílio de dois linígrafos automáticos. Também foram realizadas medições de descarga líquida e sólida em estações instaladas na foz de cada bacia, coletadas amostras de sedimentos em suspensão com amostradores pontuais automáticos, e monitorados a concentração de sedimentos em suspensão através de duas sondas de turbidez. A bacia Rancho do Amaral apresentou descarga líquida média anual de 0,078m³/s, vazão especifica de 17,98L/s.Km² e sólida de 0,093ton/dia, enquanto a bacia Rincão do Soturno apresentou descarga líquida média anual de 0,164m³/s, vazão especifica de 13,36L/s.Km² e sólida de 0,157ton/dia. Para comparação da concentração de sedimentos em suspensão entre as respectivas bacias foram selecionados cinco eventos representativos, nos quais se puderam tirar algumas conclusões: a bacia Rincão do Soturno apresenta 52,58mg/L de sedimentos em suspensão a mais que a bacia Rancho do Amaral, equivalente a 67%, quando há ocorrência de precipitação. Quando não há precipitação a superioridade fica em 7,29mg/L, equivalente a 34%. A escala temporal da produção de sedimento foi avaliada em intervalos de 10 minutos a 1 dia, constatando-se que as leituras de 10min apresentaram maior produção e com o aumento da escala temporal o decréscimo tende a se estabilizar. Do material coletado no lisímetro, 58% foi areia fina. Na bacia Rancho do Amaral, o material coletado predominante também foi areia fina, com 46%. Na bacia Rincão do Soturno, o material predominante foi o silte, com 47,55%. Comparando a produção de sedimentos por m² nas duas bacias monitoradas constata-se que a produção na bacia Rancho do Amaral é 20% maior que na bacia Rincão do Soturno.

Novos equipamentos e tecnologias disponíveis no mercado vêm desempenhando papel crucial para o desenvolvimento e modernização do setor agrícola. A eletrônica e a automação têm-se mostrado cada vez mais importante e necessária neste processo de evolução, agilizando atividades, bem como reduzindo custos, principalmente aqueles associados à mão-de-obra demandada para execução de tarefas rotineiras. No contexto de irrigação verifica-se um objetivo comum referente à adoção de técnicas que propiciem a otimização da utilização de água pelas culturas, maximizando a eficiência dos processos de distribuição e aplicação de água e minimizando as perdas. Acerca disto, o conhecimento ou estimativa da vazão em um sistema de irrigação torna-se imprescindível ao se pensar em um plano de irrigação ou manejo de água eficiente. Existem diversos instrumentos e métodos de estimativa de vazão, cada qual com suas vantagens e limitações. Portanto, considerando um ideal de inovação tecnológica, foi proposto o desenvolvimento de um instrumento de medição de vazão utilizando dispositivos eletrônicos, de fácil utilização e baixo custo. Deste modo, este trabalho teve como objetivos: a) Desenvolver um medidor eletrônico de vazão utilizando célula de carga; b) Realizar testes hidráulicos e gerar uma equação matemática que represente a vazão instantânea em um conduto forçado, no qual o medidor estará instalado; e c) Determinar parâmetros de desempenho para o medidor desenvolvido. O experimento foi realizado no Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia Rural da ESALQ/ USP em Piracicaba SP. Desenvolveu-se um medidor de vazão que se enquadra na categoria de medidores do tipo força, no qual estão disponíveis opções de acesso a rotinas de medição, calibração e configurações. Na rotina de medição a leitura de vazão é atualizada aproximadamente a cada 7 segundos, sendo possível selecionar e alterar a unidade de exibição da vazão instantânea. O equipamento consta de uma rotina de calibração, na qual foi implementado o Método dos Mínimos Quadrados para definição de coeficientes de ajuste de uma equação de regressão ao conjunto de dados coletados nesta rotina. O procedimento de calibração do medidor foi desenvolvido com o objetivo de dispensar a necessidade de mão-de-obra especializada, bem como equipamento, computadores e métodos mais complexos e de difícil acesso. A tela de configurações permite observar e ajustar a equação de regressão utilizada, bem como ativar ou desativar a transmissão de dados via serial (RS-232) para computadores. O medidor proposto é capaz de operar na faixa de 7 a 28 m³.h-1 com erro máximo de ±1,4 m³.h-1 (±2,7%), sendo o coeficiente K de perda de carga localizada aproximadamente 0,55. Para as condições de estudo, a força de arraste máxima esperada sobre o conjunto anteparo-alavanca é próxima de 1,87 N, acarretando um esforço na célula de carga de até 3 N. / New available equipments and technologies in the market are each time more important for the agricultural section development and modernization. The electronics and automation area have great value on this evolution, speeding up activities as well as decreasing costs, mainly those costs regarding with necessary labor to execute routine tasks. On irrigation there is a common objective of choosing techniques that optimize crops water use, increasing efficiency and reducing losses of water distribution and application processes. The flow metering in an irrigation system is indispensable stuff when an efficient water management is desired. There are many tools, devices and methods of flow metering each one with its respective features. Considering a technology innovation principle this work had the purpose to develop an electronic flow meter easy to use and low cost, using electronic devices. Nevertheless this research had the following objectives: a) An electronic flow meter development by using load cell; b) Hydraulics tests in order to determine a math equation that matches the instantly flow inside a pipeline; and c) Flow meter assess determining performance parameters. The research was done at Hydraulics Laboratory, Rural Engineering Department (Laboratório de Hidráulica - Departamento de Engenharia Rural), ESALQ/USP on Piracicaba-SP-Brazil. The developed equipment is based on drag force that a body experiences when immersed in a fluid stream. The flow meter developed has some screen options allowing user tasks definition like: metering, calibration, and make some internal configurations. In the metering task the flow value is updated on intervals close to 7 seconds being possible to select or change units showing flow results. The calibration task was developed to avoid or release the specialized labor need, equipments, computers or any sophisticated and complex method. In this task, it was implemented Least Square Method in order to calculate coefficients of a fitting equation. This equation was used to estimate flow from digital signals acquired from the electronic circuit. The configuration interface allows the visualization and change the fitting equation used by the system. It also allows the data transmission for computers by serial port (RS-232 protocol). The proposed flow meter is able to work from 7 to 28 m³.h-1 with uncertainty of ±1.4 m³.h-1 (± 2.7%). The coefficient of local head loss (K) was close to 0.55 for Reynolds number values higher than 105. In this work, the greatest drag force expected acting on the flat circular body and cylindrical object is about 1.87 N, resulting in a force on load cell up to 3 N.

Visando obter um instrumento de medição de vazão por meio de dispositivos eletrônicos, de fácil construção e baixo custo de materiais, este trabalho se propôs desenvolver e avaliar dois medidores Venturi. Tais medidores foram construídos, calibrados e avaliados no Laboratório de Hidráulica, pertencente ao Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, da Universidade de São Paulo, localizado no campus de Piracicaba. A parte cilíndrica dos medidores foi construída com tubulação soldável de PVC, com um diâmetro principal (D) nominal de 50 mm para o Venturi 1 (DN 50) e de 75 mm para o Venturi 2 (DN 75); o diâmetro nominal das gargantas (d) foi de 32 e 40 mm para os Venturis 1 e 2, respectivamente. Os cones convergentes e divergentes foram construidos em resina plástica reforçada com fibra de vidro. Os ângulos utilizados foram de 21o e 10o, para as seções convergente e divergente respectivamente, em ambos os modelos. O sistema de mensuração foi constituído por um sensor diferencial de pressão, um conversor AD (analógico-digital), um microcontrolador, um display digital, uma fonte de alimentação e um regulador de tensão. Para a calibração foram utilizados dados de vazão, obtida pelo método volumétrico, e sinal digital em 200 pontos para cada Venturi. A avaliação foi realizada comparando os dados de vazão obtidos pelos medidores construidos, em relação aos valores proporcionados por um sistema de medição de vazão (considerado como padrão), composto por um sensor do tipo rotor e uma unidade controladora. Este sensor é aplicável em tubulações de 15 a 900 mm, com uma faixa de trabalho para velocidades de 0,10 até 6,00 m s-1. Para a calibração e avaliação dos Venturis desenvolveram-se programas na linguagem “Tbasic”. O custo total dos materiais utilizados na construção dos medidores de vazão foi de R$ 220,32 para o Venturi 1 (DN 50) e R$ 242,36 para o Venturi 2 (DN 75). Os resultados obtidos mostraram que a construção artesanal de tubos Venturi para medição de vazão é viável técnica e economicamente. Após calibração os medidores apresentaram uma boa precisão e exatidão (r2 = 0,9979 e r2 = 0,9982 para os Venturis 1 e 2, respectivamente) nas medidas quando comparadas com o medidor padrão utilizado. A faixa de trabalho dos medidores de vazão, testados em velocidades até 5,95 m s-1 para o Venturi 1 e até 3,85 m s-1 para o Venturi 2, está de acordo com as velocidades usuais recomendadas para as tubulações de recalque de irrigação. Para ambos Venturis testados, os desvios médios nas leituras foram maiores (>±2 %) para velocidades inferiores a 1,5 m s-1. / The purpose of this study was to develop and evaluate two Venturimeters in order to obtain a low cost easily construction flow measurement instrument through electronic devices. The devices were constructed, calibrated and evaluated in the Hydraulics Laboratory of the rural Engineering Department/ESALQ. PVC and fiberglass were used to build the Venturimeters, fiberglass was used to construct the convergent and divergent sections. Venturi 1 (DN 50) had a nominal diameter of 50 mm in the main section and 32 mm in the reduced section. Venturi 2 (DN 75) was constructed with nominal diameter of 75 mm for the main section and 40 mm for the reduced section. The angles for the convergent and divergent sections were of 21o and 10o, respectively, for both Venturimeters. The measurement system was constituted for a pressure sensor, an analogical/digital converter, a microcontroller, a digital display, a power supply and a voltage regulator. For calibration flow data at 200 points, obtained by volumetric methods, and digital signal were used. The evaluation was carried out using a flow metering system, constituted for a flow sensor, type rotor, and a control unit. The sensor is used in pipes with sizes from 15 to 90 mm, for water speed between 0,10 and 6,00 m s-1. Programs in the “Tbasic” language were developed to calibrate and to evaluate the devices. The cost of the materials used in the construction was of in order of R$ 220,32 for Venturi 1 (DN 50) and R$ 242,36 for Venturi 2 (DN 75). The results showed that the handly construction of Venturimeters is feasibled technical and economically. After calibration the devices presented good accuracy (r2 = 0,9979 and r2 = 0,9982 for Venturis 1 and 2, respectively). The work range of the Venturimeters (maximum water speed of 5,95 and 3,85 for Venturi 1 and 2, respectively) is according with the usually recommended speed range for water in irrigation pipes. For speeds lower than 1,5 m s-1 the error (>±2 %) increase for both tested Venturimeters.

Orientador: Marina Sangoi de Oliveira Ilha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:21:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dantas_CarlosTadeu_M.pdf: 2829515 bytes, checksum: 9d9bff6e51a0fcdc6cbbfaa5a6a5d8d4 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: O déficit de água que preocupa os grandes centros urbanos, a escassez que aflige grandes nações, faz com que empresas, universidades e órgãos governamentais trabalhem intensamente em programas e alternativas de redução do consumo e de conservação da água. Dentre as medidas que vêm sendo adotadas nesse sentido, destaca-se a implementação da medição individualizada, do consumo em edifícios residenciais multifamiliares, a qual, apesar de ser uma realidade em muitos países desenvolvidos, tem sido pouco utilizada no Brasil, com exceção de algumas cidades em estados como Paraná, Pernambuco, São Paulo que criaram leis obrigando a implementação deste sistema. Para a maior disseminação desse sistema, a disponibilização de várias informações, dentre elas o custo de implementação para diferentes tipologias constitui-se em um agente facilitador. O presente trabalho insere-se neste contexto e consiste na análise dos custos de implementação de sistema de medição individualizada em três tipologias de edifícios residenciais multifamiliares, comparando-os com o sistema de medição coletiva, de modo a fornecer subsídios para o projeto desse sistema pelo meio técnico / Abstract: The Water deficit that worrs the large urban center, the shortage that worrs large nations, makes businesses universities and governmental organs intensely work on programs and alternatives to reduce the, comsumption and of water' s conservation. Among the measurements that have been adopted in this sense, stand out the implantation of individual measurements of comsumption in residential condominuim buildings, which, in spite of to be one reality in many developed countries, had been little utilized in Brazil, with exception of some cities, state as Paraná, Pemambuco and São Paulo that have created lauvs olbiging the prevision in this system. For to spraed better information about this system making available much information, among one cost implantation different typological constitute in one facilitor agent. The present work introduced in this context and consist in cost analuzes of implanting the system of individual measurement in three typical multifamily residencias comparing with a colective measurement system / Mestrado / Edificações / Mestre em Engenharia Civil