Micromedição: a importância dos ensaios e dimensionamento

A redução de perdas aparentes de água ocasionadas pelo desgaste do parque de hidrômetros devido ao tempo, qualidade e falta de ensaio para verificação de sua eficiência é uma das maiores preocupações das empresas de saneamento. Uma alternativa que se mostra viável para solucionar o problema é investir na micromedição, usando para isso hidrômetros mais precisos conforme o perfil de consumo do usuário.


Carlos Alberto dos Santos Júnior, tecnólogo do DMAE de Poços de Caldas, MG

Data: 26/04/2017

Edição: Hydro Abril 2017 - Ano - XI No 126

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Atualmente um dos maiores problemas enfrentados pelas companhias de saneamento no Brasil são as perdas, volume de água não medido que reduz o faturamento das empresas. Com a crise hídrica e financeira, companhias de saneamento têm como ênfase a questão das perdas físicas (vazamentos na rede de distribuição, vazamentos em reservatórios, redução de pressão para diminuir o número de vazamentos) e as perdas aparentes (submedição causado pelo desgaste do hidrômetro com o passar dos anos).

Também existem outros problemas relacionados à submedição nos hidrômetros, como:

Para diminuir a submedição deve-se começar com a compra de medidores de qualidade com eficiência de medição, realizar ensaios de verificação de efi ciência em bancada utilizando as normas vigentes e dimensionar o medidor adequado para cada consumidor, através de uma modelagem matemática que analisa o perfil de consumo.

Este trabalho consiste na avaliação de hidrômetros novos e usados comparando o desgaste com o tempo de uso e o dimensionamento para cada perfil de consumo.

Material e métodos

Fig. 1 – Telas do aplicativo de redimensionamento de hidrômetros

O Departamento Municipal de Água e Esgoto de Poços de Caldas, MG, em 2013, passou a ter foco na redução de perdas com ênfase na micromedição. De acordo com o SNIS – Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento, o total da população atendida é de 161 025 habitantes e existem 51 717 ligações ativas micromedidas naquele ano. Estima-se que de março de 2013 até o final de 2015 foram trocados mais de 30 mil hidrômetros na cidade mineira.

Em razão da falta de procedimentos, experiência e tecnologia das gestões anteriores, a autarquia passou a adotar novas posturas quanto a procedimentos para compra e inspeções dos hidrômetros.

Primeiro foi revisado o termo de referência de compra dos medidores. Foram utilizadas as normas NBR NM 212/1999 – Medidores velocimétricos de água fria até 15 m3/h; NBR 15538/2014 – Medidores de água potável ensaios para avaliação para eficiência; NBR5426/1985 – Planos de amostragem e procedimentos de inspeção de atributos; e a Portaria No246/2000 do Inmetro – Instituto Nacional de Metrologia Normalização e Qualidade Industrial. Conforme as normas vigentes, foram considerados os seguintes critérios para o recebimento dos novos hidrômetros: visual, dimensional, hidrostático, acoplamento magnético, verificação de erros de indicação, ensaios de desgaste acelerado contínuo, ensaios de desgaste a ciclo em baixas vazões e verificação final após desgaste. Com o resultado dos ensaios são calculados os desvios de erro de indicação e o índice de desempenho metrológico (IDM), que dentro do termo foi exigido no mínimo 94%, conforme NBR 15538/2014.

Fig. 2 – Comparação do erro de volume com relação a vazões estipuladas pela NBR 15538/14 entre hidrômetros de variados tipos, modelos e idades

Além do teste de verificação de novos hidrômetros, são feitas verificações periódicas do parque de hidrômetros, a fim de apurar seu tempo de desgaste. Todo aparelho retirado do parque deve ser verificado em bancada.

Após a realização dos testes, deve-se redimensionar o medidor adequado para cada consumidor. Para isso, foi utilizada uma tabela da Sabesp (Projeto de Norma Técnica Sabesp – PNTS281), que reúne critérios para gestão dos hidrômetros (tabela I).

Com base nessa tabela foi criado um aplicativo para o redimensionamento dos hidrômetros, em que o aplicativo calcula e dimensiona o hidrômetro adequado para o consumidor conforme seu perfil de consumo (figura 1).

Resultados

Com a realização de testes em bancada certificada, foi indicado o desempenho metrológico dos medidores utilizados pela autarquia. Os testes foram realizados em medidores novos e usados, demonstrando a diferença entre eles e a submedição ocasionado pelo tempo de uso.

Foram avaliados hidrômetros velocimétricos (unijatos e multijatos), volumétrico e ultrassônicos, indicando também o melhor hidrômetro a ser instalado com o menor custo/benefício, como demonstra a figura 1.

Fig. 3 – Comparativo após o dimensionamento e troca dos hidrômetros

A figura 2 demostra que os medidores volumétricos classe C novos são eficientes a partir de 10 L/h, já os volumétricos e ultrassônicos novos apresentam desempenho melhor a partir de 2,5 L/h. A melhor escolha para reduzir as perdas são os hidrômetros volumétricos e ultrassônicos. A única vantagem do ultrassônico é não registrar a passagem de ar, mas seu custo ainda é muito elevado. Pelo fato de a população brasileira possuir reservatórios nas residências e a vazão mínima dos reservatórios ser de 0,11 l/s para boias DN 20, é necessário um hidrômetro mais preciso, como o volumétrico.

A figura 2 evidencia a evolução na micromedição entre 2015 e 2016.

Foi realizado o dimensionamento e trocados hidrômetros de oito casas, retirando os hidrômetros velocimétricos unijatos classe B e substituindo-os por medidores velocimétricos classe C (figura 3). Dentro da tabela de preços por m3, a média mensal por imóvel aumentou em torno de R$ 50,00. Como a unidade do hidrômetro é de R$ 80 reais, o retorno sobre o investimento se dá em dois meses. Isso deverá acontecer somente com consumidores que estão acima do valor mínimo.

Após a publicação deste artigo, o DMAE de Poços de Caldas iniciou a troca de alguns setores para hidrômetros volumétricos, a fim de comparar a macromedição com a micromedição e verificar a porcentagem de redução nas perdas.

Conclusão

O avanço da tecnologia em relação à micromedição, com a criação de normas que estabelecem a fabricação e a avaliação da eficiência desses equipamentos, melhora a qualidade e o desempenho da medição do parque de hidrômetros.

O estudo demonstra um aumento na medição, com o dimensionamento adequado para cada consumidor, a instalação de hidrômetros mais precisos e a verificação periódica do parque de medidores.

A empresa deve primeiro fazer um estudo do seu parque de hidrômetros verificando a idade e a quantidade de medidores por faixa da tabela progressiva de valores por m3.

O Departamento Municipal de Água e Esgoto de Poços de Caldas prossegue com a avaliação do parque de hidrômetros, fazendo uso de medidores mais precisos, bancada de ensaio certificada, bancada móvel e uma maleta portátil para verificação in loco e dataloggers para checagem do perfil de consumo.