Perda de carga linear

INTRODUÇÃO No presente 1º semestre do ano de 2014 no laboratório de Mecânica dos Fluidos e Hidráulica da Faculdade IESPLAN (Instituto de Ensino Superior Planalto), foi realizado junto ao professor Walszon Terllizzie Araújo Lopes o estudo de Perda de carga linear, realizado no dia 16/04/2014 às 21 horas. OBJETIVOS - Determinar a perda de carga unitária para várias tubulações do equipamento; - Determinar a rugosidade absoluta para o tubo de PVC com rugosidade artificial; - Comparar os resultados experimentais obtidos para perda de carga (hf), com equações de Darcy-Weisbach (Formula universal), Fair-Whipple-Hsiao e Flamant. 3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA As perdas de carga lineares são aquelas devido ao fluxo em trechos retilíneos de tubulação. Considerando agora o mesmo esquema ilustrado acima, para uma tubulação sem variação de diâmetro, sabe-se que a velocidade média nas duas seções será igual, pois a vazão e o diâmetro do conduto são constantes (equação da continuidade). Assim, pode-se definir, para a perda de carga entre os pontos 1 e 2, o seguinte: A perda de carga linear quando expressa por unidade de comprimento do conduto, é chamada de perda de carga unitária, expressa por J, ou seja: J = hp1,2 / L1,2 Diversos estudos apontaram para a relação de proporcionalidade

AULA 02 PERDAS DE CARGA POR ATRITO – FÓRMULAS EMPÍRICAS 2.1. As Fórmulas Empíricas São utilizadas para os cálculos hidráulicos de transporte de água, para situações específicas, para determinadas faixas de diâmetro, independente do regime de escoamento, a partir da adoção de coeficientes numéricos que variam de pesquisador para pesquisador. Vale dizer que só valem para os ensaios e matériais testados e sob as condições ambientais vigentes. As fórmulas empíricas mais comuns e…

para verificar se os valores de f obtidos por Nikuradse, com grãos de areia, podiam ser aplicados aos tubos comerciais. Os testes de Colebrook e White com tubos comerciais indicaram que a seguinte equação semi-empírica pode ser utilizada no regime turbulento: 2.2.4 Cálculo do Fator de Atrito (f) com o uso do Diagrama de Moody. Moody (1944), baseado nos estudos de Colebrook e White (1939), mostrou que, apesar dos tubos comerciais não apresentarem uma rugosidade uniforme e…

Dupuit para condutos em série 2.2. Aplicação em fórmulas empíricas – Hazen-Williams e Flamant 2.3. Exemplos 3) Condutos em paralelo 3. 3.1. Desenvolvimento teórico - Regra de Dupuit para condutos em paralelo 3.2. Aplicação em fórmulas empíricas – Hazen-Williams e Flamant 3.3. Exemplos 4) Bombas hidráulicas 4. 4.1. Conceito 4.2. Classificação das bombas 4.3. Bombas volumétricas 4.4. Bombas de escoamento dinâmico 5) Exercício para entrega (Provinha Aula 9)…

Z1=Z2, reduzimos a equação 3 à: h  P1   P2  (4) A fórmula universal de perda de carga pode ser generalizada na forma da equação de Darcy-Weisbach: h  f L V2 D 2g (5) Observando que o fator de atrito pode ser observado no diagrama de Moody, anexo 4, redefinindo-se o número de Reynolds e a rugosidade relativa da tubulação como: Re  vD  (6) 7 Para escoamentos turbulentos uniformes em tubos comerciais foram estabelecidas leis de…

média obtida através do ensaio em laboratório TUBO LISO TUBO RUGOSO Perda de Carga Distribuída Total (HP) 0, 612 m 0, 748 m Perda de carga distribuída obtida pela fórmula Universal de Darcy Weisbach. Perda de Carga Distribuída média pela Fórmula Universal (Darcy Weisbach) TUBO LISO TUBO RUGOSO Perda de Carga Distribuída Total (HP) 0, 301 m 0, 33 m Passo 03 Perda de Carga Distribuída em Tubulações. No experimento realizado em laboratório, foram utilizadas as seguintes…

| 2º Método - Equação de Miller(1985), onde f é calculado diretamente com um erro de 1%: |[pic] |(11) | 3º Método - Diagrama de Moody (1944), sendo um gráfico que relaciona o número de Reynolds, rugosidade relativa e o fator de atrito. [pic] Figura 2: Diagrama de Moody 4º Método – Equação de Blasius Para escoamento turbulento em tubos…

os valores de f, independentemente do valor da rugosidade relativa, se agrupam em torno de uma linha, a chamada linha dos tubos lisos, que é caracterizada pela seguinte equação (fórmula de Von Kárman-Prandtl ):  2,512 1 = −2 ⋅ log f  Re ⋅ f   ou   ( ) 1 = 2 ⋅ log R e ⋅ f - 0.8 f Coeficiente de atrito f Regime Lâminar Tu Tu rbu lê n cia de rb tra ulê nsi nc çã ia co mp let a o Linha dos Tubos Lisos 103 2000 4000 104 105 Número de Reynolds 106 ƒ A…

a perda de carga em cada trecho, do ponto considerado até o reservatório, bem como a pressão disponível no ponto considerado, no caso, o chuveiro. Analisando o Ábaco de Flamant, observa-se que já no primeiro trecho a vazão de 2,20 L/s é muito grande em relação ao diâmetro de 40 mm para se conseguir a pressão necessária. Assim, começa-se a calcular a pressão disponível com o diâmetro de 50 mm. Determinação da pressão disponível Pressão disponível Ponto: chuveiro m mca 01 Altura…

seus limites de aplicação são os mais amplos: diâmetros de 50 a 300 mm e velocidades de até 3 m/s. A fórmula de Hazen-Williams pode ser apresentada da seguinte forma: 10,64.Q1,85 .L hf  1,85 4,87 C .D Onde: hf = perda de carga, em metros de coluna de água, entre dois pontos da tubulação; Q = Vazão em m 3/s; C = Coeficiente admensional que depende da natureza (material e estado) das paredes dos tubos (ver Tabela 2.2.4); L = é comprimento, em metros, entre os dois pontos da tubulação em…