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Tanque hidropneumático

Informe a vazão da bomba e as pressões de partida e parada para obter o volume do tanque que limita as partidas do motor e a pré-carga correta do ar.

Ferramenta de pré-dimensionamento e estimativa: os resultados não substituem projeto, cálculo ou laudo assinado por profissional habilitado nem a verificação conforme as normas aplicáveis.

Pré-dimensionamento
Bomba e pressões

Com várias bombas em cascata, use a vazão da maior bomba e uma bomba por vez.

—Volume total do tanque hidropneumático
—

Partidas por hora conforme o consumo

Com o tanque comercial escolhido; o máximo ocorre quando o consumo é metade da vazão da bomba.

Toque no gráfico para ver os valores.

Volume do tanque conforme a faixa de pressão

Para a mesma pressão de partida, ampliar a diferença até a parada reduz o tanque.

Toque no gráfico para ver os valores.

O memorial reúne entradas, resultados, equações, hipóteses e referências desta página, com campos para projeto, responsável e revisão. Na janela de impressão, escolha Salvar como PDF.

Método, hipóteses e referências

Equações usadas

Volume útil: Vd = Q · Tc ÷ 4, com Tc = 3600 ÷ partidas por hora (pior caso: consumo = Q ÷ 2)
Volume total (Boyle, absolutas): Vt = Vd ÷ [p_pré · (1 ÷ p_liga − 1 ÷ p_desliga)]
Partidas por hora para consumo q: Z = 3600 ÷ [Vd ÷ q + Vd ÷ (Q − q)]

Hipóteses e limites

  • Tanque de membrana ou bolsa com gás separado da água, compressão isotérmica.
  • Limites de partidas pela potência são orientações típicas; o manual do motor ou da bomba prevalece.
  • Com inversor de frequência, o tanque pode ser bem menor: serve só para amortecer e cobrir consumos muito baixos.

Normas e documentos técnicos

  • EN 13831:2007: Closed expansion vessels with built-in diaphragm for installation in water
  • Hydraulic Institute: Pump Standards; manuais de fabricantes de bombas e tanques
  • ABNT NBR 5626:2020: sistemas prediais de água fria e água quente

Legislação e regulamentos no Brasil

  • NR-13: vasos de pressão com P (kPa) × V (m³) > 8
  • Portaria GM/MS nº 888/2021: potabilidade da água para consumo humano (materiais em contato)

Perguntas frequentes

Como calcular o tamanho do tanque hidropneumático?

Calcule o volume útil (vazão da bomba vezes o ciclo mínimo, dividido por 4) e divida pelo fator de aproveitamento dado pela lei de Boyle com as pressões absolutas de pré-carga, partida e parada.

Qual a pré-carga correta?

Cerca de 0,2 bar abaixo da pressão de partida da bomba, medida com o tanque vazio de água. Pré-carga baixa desperdiça volume; alta demais faz a bomba partir sem o tanque ajudar.

Por que a bomba liga e desliga muitas vezes?

Tanque pequeno, pré-carga errada ou membrana rompida reduzem o volume útil, e a bomba cicla mais do que o motor suporta.