trabalho 1

Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Faculdade de Engenharia
Departamento de Engenharia Química
Fenômenos do Transporte I

ATIVIDADE 1

Alexandra J. Schuh
Lucas Justin

Profª. Dr. Gerti

Porto Alegre, 024 de novembro de 2014

Diversos sistemas de tubulações utilizam fatores de rugosidade, f. Para fluxo laminar é utilizado o sistem a equação (f=16/Re), já no sistema turbulento é utilizada a uma equação 1 apresentada abaixoum pouco mais complexa, onde f é estimado por um sistema interativo com valores aproximados. Recentemente, os erros associados a este sistema foram derivados e determinados.

A dita equação 1 é aplicável para fluxo turbulento em tubos lisos, muitas aplicações envolvendo tubos ásperos os fatores de atrito são estimados pela equação de Colebrook-White. (equação 2).

Apesar do poder da computação atual, muitos cálculos interativos não são desejáveis especialmente em redes complexas de tubulações, onde seriam necessárias múltiplas estimativas. Reconhecendo estas dificuldades, várias equações explicitas aproximadas da equação 2 de Colebook-White são propostas e muitas vezes acabam não se tornando válidas em toda a faixa dos valores de Re encontrados na prática.

Para superar as limitações de aproximação empírica, foi obtido recentemente um representação matemática explicita equivalente a equação 2de Colebrook-White, que fornece valores de f para qualquer precisão desejada. Uma forma simplificada pode ser usada para calcular o f com erros menores que 1%, conforme apresentado na equação 3 abaixo:.

A exatidão destaa equação 3 e as aproximações empíricas da equação 2de Colebrook-White foram determinadas ao longo de um espaço retangular de ɛ/D e valores de Re. Um conjunto de 20 valores de ɛ/D correspondem aos utilizados por Moody.

Foram selecionados por um intervelos de 10-6 a 5x10-2. Para cada valor de ɛ/D, 500 valores de Re eram escolhidos. A precisão dos valores de f para 10000 pontos foi determinada pela