Pratica 5
As perdas em tubulações podem ser divididas em dois grupos: as perdas que ocorrem nos trechos lineares, ou perdas distribuídas, e as perdas localizadas em elementos individuais, também chamadas perdas singulares. As perdas do primeiro grupo constituem a maior parte do total, pois normalmente as tubulações de interesse possuem grande extensão, e por isso são também chamadas perdas principais as demais são, por sua vez, chamadas perdas secundárias.
2. OBJETIVOS DA PRÁTICA
- Medida da perda de carga distribuída em tubulações, com comparações dos efeitos de rugosidade;
- Levantamento da curva característica da tubulação.
3. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Um fluido, escoando em um duto, sofre influência das paredes ocasionada pelo atrito. Essa influência traduz-se em perda de pressão ao longo do comprimento. Dado um tubo, de diâmetro (D) e comprimento (L), no qual escoa uma vazão (Q), pode-se dizer que a diferença da pressão total entre as secções 1 e 2 representa a perda de carga no conduto.
Pode-se escrever para a perda de carga P:
hf1-2 =
Onde:
P = Pressão estática (Kgf/m²);
V = Velocidade (m/s);
Z = Cota (m); γ = peso específico do fluido de escoamento
Para um tubo horizontal de diâmetro constante, no qual escoa com perfil de velocidade estabelecendo, em regime permanente tem-se:
hf1-2 = ou ∆P = P1 – P2
pois os termos correspondentes às energias: cinética e potencial, são os mesmos em ambas as secções.
A perda de carga é calculada teoricamente pela fórmula universal, baseada na análise dimensional e em dados práticos apresentados pelo diagrama de Moody. A perda de carga é calculada por:
∆p = f . . .V².
onde o coeficiente da perda de carga ( f ) é determinado a partir do diagrama de Moody, em função do número de Reynolds ( Re ) e da rugosidade relativa ( E/D ).
A perda de carga distribuidora J. é definida com:
J =
Logo, J = em dimensões
J = , em dimensões
4. DESENVOLVIMENTO DA PRÁTICA
4.1 Montagem
A comparação