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perda de carga
Tipologia: Notas de estudo
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Perda de carga distribuída:
ocorre em
trechos retos de tubos Perda de carga localizada:
ocorre em
acessórios conectados à tubulação,como por exemplo, em válvulas(registros), curvas, reduções, etc.
Perda de carga distribuída Perda de carga localizada
Uma forma de verificar aperda
de
carga
em
um
trecho
reto
de
tubo
ou
através de uma acessórioé^
através
da
queda
de
pressão observada.
Equações para perda de carga distribuída^ As
perdas
de
carga
distribuídas
e
localizadas
no
escoamento em tubulações podem ser determinadasatravés das medidas de pressão. Por outro lado, estasperdas podem ser calculadas através de fórmulasexperimentais
ou
empíricas,
conhecendo-se
as
dimensões da tubulação, características do líquido,conexões, etc.
Fórmula Universal: Equação de DARCY-WEISBACK^ A equação de Darcy-Weisback é uma das mais empregadas naindústria, pois pode ser utilizada para qualquer tipo de líquido(fluido incompressível) e para tubulações de qualquer diâmetroe material. Coeficiente de atrito f : É um coeficiente adimensional, do qual é função do Número de Reynolds e darugosidade relativa. A rugosidade relativa é definida como
ε/D.
Onde:
ε^ = rugosidade da parede do tubo (m)D= diâmetro do tubo (m).
2
L
Ex 04:
Uma vazão de 0,03 m
3 /s de água a 30
oC ocorre em
um
tubo
de
ferro
fundido
de
cm
de
diâmetro.
Determine:a)
O fator de atrito usando o diagrama de Moody; b)
A perda de carga; c)
A queda de pressão
Perda de carga localizada
É a perda de energia por unidade de peso do fluido que ocorre emacessórios como: válvulas (registros), joelhos (curvas), reduções,contrações, etc.
Isso ocorre porque, geralmente, osacessórios perturbam a passagemdo fluido, como pode ser observadono
caso
de
uma
válvula,
como
mostra a figura ao lado. A elaboradageometria interna de uma válvula,por exemplo, força o fluido a semover
através
de
caminhos
bastante
complexos,
levando
a
maior
perda
de
carga
por
atrito
entre
as
partículas
de
fluido
e
devido
ao^
aumento
local
da
turbulência.
Cálculo da perda de carga localizada: Método Geral
Uma das formas de se calcular a perda de carga em um acessórioé através da seguinte expressão:
2
,^
2
L L
V
h^
K
g
=
Em que:K = coeficiente de perda (adimensional)Nota-se que quanto maior o valor de K, maior é a perda de cargano acessório.
Como os coeficientes de perda são determinados? Os coeficientes de perda são determinados através deestudos experimentais e os valores de K para diferentesacessórios podem ser encontrados em tabelas.
