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Perdas localizadas
O escoamento em uma tubulação pode exigir a passagem do fluido através de vários acessórios, curvas ou mudanças súbitas de área. Perdas de carga são encontradas, sobretudo, devido à separação do escoamento. As perdas de carga localizadas tradicionalmente são calculadas de duas formas:
Onde o coeficiente de perda K deve ser determinado experimentalmente para cada situação, ou
Onde Le é o comprimento equivalente de um tubo reto.
2
V
hl K
V^2
D
L
hl f e
Entradas
Uma entrada mal projetada de um tubo pode causar uma perda localizada considerável. Se a entrada tiver cantos vivos, a separação do escoamento ocorre nas quinas e uma vena contracta (veia contraída) é formada.
Contrações graduais
As perdas causadas por variação de área podem ser reduzidas com a instalação de bocais ou difusores entre as duas seções de tubo reto. Dados para bocais são apresentados na tabela acima.
Válvulas e acessórios
As perdas através de válvulas e acessórios também podem ser expressas em termos de um comprimento equivalente de tubo reto. Alguns dados são apresentados na tabela. Todas as resistências são dadas para as válvulas totalmente abertas.As perdas aumentam muito com as válvulas parcialmente abertas. Os acessórios de uma tubulação podem ter conexões rosqueadas, flangeadas ou soldadas. Para pequenos diâmetros, as junções rosqueadas são mais comuns; tubulações de grandes diâmetros geralmente têm conexões flangeadas ou soldadas.
Tipo de acessório Comprimento equivalentea Le/D Válvula de gaveta 8 Válvula globo 340 Válvula angular 150 Válvula de esfera 3 Válvula de retenção: globo angular
600 55 Válvula de pé com crivo: disco solto disco articulado
420 75 Cotovelo-padrão: 90o 45 o
30 16 Curva de retorno (180o), modelo estreito 50 Tê padrão: escoamento principal escoamento lateral (ramal)
20 60
a (^) Baseado em 2
V^2 D
h f Le l
