Perda de carga
Perda de carga
Manuel F. Barral
Manuel F. Barral
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Guias e Dicas
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Encontrar documentos
Prepare-se para as provas com trabalhos de outros alunos como você, aqui na Docsity
Encontra documentos específicos para os exames da tua universidade
Encontra documentos específicos para os exames da tua universidade
Videoaulas
Prepare-se com as videoaulas e exercícios resolvidos criados a partir da grade da sua Universidade
Quiz
Responda perguntas de provas passadas e avalie sua preparação.
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Perda de carga, Notas de estudo de Engenharia Mecânica
Perda_de_carga[1]
Tipologia: Notas de estudo
Antes de 2010
1 / 30
Esta página não é visível na pré-visualização
Não perca as partes importantes!
Documentos relacionados
Pré-visualização parcial do texto
Baixe Perda de carga e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Mecânica, somente na Docsity!
Perda de cargaPerda de carga
Manuel F. Barral^ Manuel F. Barral
1. Escoamentos em Dutos Sob1. Escoamentos em Dutos Sob
PressãoPressão
1.1. Perda de Carga1.1. Perda de Carga
1.2. Perda de Carga Distribu1.2. Perda de Carga Distribu
ídaída
1.2. Perda de Carga Distribu1.2. Perda de Carga Distribu
ídaída
μ ρ^
D
v ..
Re
A viscosidade da água varia com a pressão e temperatura,mas na prática, para água fria, é usado o valor referente àtemperatura de 20 ºC, que vale:μ
20
= 1,00.
Pa.s
(viscosidade dinâmica
)
μ
20
= 1,
cp
(viscosidade dinâmica
)
ν^20
= 1,007.
m
2 /s.
(viscosidade cinemática)
μ ρ ν^
=
Além do apoio teórico, várias experiências foram efetuadas para odesenvolvimento
de
fórmulas
que
expressem
satisfatoriamente
os
valores da perda de carga distribuída, destacando-se entre outros, ostrabalhos de Moody-Rouse, Hazen-Williams e Darcy-Weisbach.As perdas de carga em geral são expressas pela fórmula:
1.2.1. Método de cálculo da Perda de Carga Distribuída
v^ g
k
P
hl^
2
γ
hl
perda de carga [m]; k coeficiente de perda de carga,[adimensional]v velocidade media do escoamento no duto,[m/s];g aceleração da gravidade [ m/s2].
Rugosidade dos tubos (valores de ε em metros)
- Perda de carga-fator de atrito (Diagrama de Moody) 0,
Perda de carga-fator de atrito
Exemplo
L= 30 m
BB
- M-M
ÉÉ
TODO DE HAZENTODO DE HAZEN
- WILLIAMS-WILLIAMS
(^
)^
(^851874)
(^851)
2 1
, ,
.^
Q D
C
L
P
P
hl^
CC
MM
éé
todo detodo de
DarcyDarcy
WeisbachouWeisbachou
F^ F
óó
rmula Universalrmula Universal
(^
)
g QL D C
g Q D L D C v g L D C P P h^
f
f
f
l
1
8 (^12) 16
2
(^25)
2
4 (^22)
2
2 1
. . .
. .
π
π
γ^
=
=
= − =
Muitas vezes é mais prático aplicar esta equação quando éconhecida
a
vazão,
e
não
a
velocidade.
Para
isto
basta
substituir a velocidade pela expressão vazão dividida pelaárea. Essa operação resulta na expressão abaixo, onde ovalor
substitui
a^
relação
entre
as
diversas
constantes
envolvidas.
Como
são
equações
determinadas
teoricamente elas são dimensionalmente homogêneas, e ocoeficiente
de
perda
de
carga
Cf
é^
um
parâmetro
adimensional.
0826 0
QL D
C
h
f
l
.
,
=
CC
MM
éé
todo detodo de
DarcyDarcy
WeisbachouWeisbachou
F^ F
óó
rmula Universalrmula Universal
(^25)
0826 0
QL D
C
h^
f
l
.
,
Para o cálculo de Cf tem-se a fórmula de Swameee Jain,que alia grande simplicidade e é uma ótima aproximaçãonos regimes de escoamento normalmente encontrados nasinstalações de Máquinas Hidráulicas.
2 (^90)
^
^
,
Re
ln
, D
C
f
ε
1.3. Perda de Carga Localizada1.3. Perda de Carga Localizada
A perda localizada ocorre sempre que um acessório é inserido natubulação, seja para promover a junção de dois tubos, ou paramudar a direção do escoamento, ou ainda para controlar a vazão.A ocorrência da perda de carga é considerada concentrada noponto
provocando
uma
queda
acentuada
da
pressão
no
curto
espaço compreendido pelo acessório.A seguir serão vistos métodos de cálculo da perda de cargalocalizada.
1.3.11.3.
- M-M
éé
todo do Coeficiente de Perda em Funtodo do Coeficiente de Perda em Fun
çç
ãoão
da Carga Cin^ da Carga Cin
éé
ticatica
O
acessório
tem
sua
perda
de
carga
localizada
calculada
através
do
produto
de
um
coeficiente
característico
pela
carga
cinética
que
o
atravessa.Cada
tipo
de
acessório
tem
um
coeficiente
de
perda
de
carga
característico, normalmente indicado pela letra K.A perda causada pelo acessório, em m.c.a, é calculada pela expressão:
g v K
P
hl
2
2
=
∆
γ