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Mecânica de Fluidos: Tabelas de Coeficientes de Rugosidade e Perdas de Carga Unitária, Notas de estudo de Mecânica dos fluidos

Tabelas de coeficientes de rugosidade para o cálculo de perdas de carga unitária em tubagens, com informações sobre materiais diferentes, como betão, aço, fibrocimento, madeira e outros. Além disso, são fornecidas fórmulas empíricas, como as de bazin, kutter e gauckler-manning, para calcular a rugosidade e o fluxo de fluidos em diferentes materiais.

O que você vai aprender

  • Qual é a rugosidade absoluta equivalente de diferentes materiais, como betão, aço, fibrocimento e madeira?
  • Quais são as fórmulas empíricas para calcular a rugosidade e o fluxo de fluidos em diferentes materiais?

Tipologia: Notas de estudo

2020

Compartilhado em 01/12/2020

usuário desconhecido
usuário desconhecido 🇧🇷

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Mecânica de Fluidos - Tabelas
MRCameira Departamento de Engenharia Rural
Coeficientes para o cálculo de perdas de carga unitária em tubagens
1. Rugosidade absoluta equivalente
Material ε
εε
ε (mm)
Betão inferior superior normal
Muito rugoso (de cofragens de madeira, com
desgastes de erosão e juntas mal alinhadas) 0.6 3 1.5
Rugoso (marcas de cofragens visíveis) 0.4 0.6 0.5
Liso (de cofragens metálicas, novo ou quase
novo, acabamento médio com juntas cuidadas) 0.06 0.18 0.1
Muito liso (novo, de cofragens metálicas de
acabamento muito bom, com juntas cuidadas) 0.015 0.06 0.03
Aço laminado
Novo - - 0.05
Enferrujado 0.15 0.3 0.2
Incrustado 2.4 12.2 7
Revestido de betume - - 0.042
Revestido de esmalte 0.01 0.3 0.06
Revestido de betão 0.05 0.15 0.1
Aço soldado
Novo 0.03 0.1 0.08
enferrujado - - 0.4
Materiais lisos
Latão, cobre, chumbo , vidro 0.04 0.01 0.007
Alumínio 0.0015 0.005 0.004
Fibrocimento 0.006 0.025 0.015
Ferro
Forjado enferrujado 0.15 3 0.6
Galvanizado, forjado revestido 0.06 0.3 0.15
Fundido não revestido, novo 0.25 1 0.5
Fundido com corrosão 1 3 1.5
Madeira
Vegetação excessiva nas paredes 0.3 3.5 3.2
Usada, em boas condições 0.12 0.3 0.2
Nova, construção de 1ª classe 0.03 0.12 0.07
Materiais extra lisos
Plástico, PVC, vidro 0.001
Adaptado de:
Lencastre, A. 1996. Hidráulica Geral.
Quintela, A.C. 2000. Hidráulica. Fundação Calouste Gulbenkian. Lisboa
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Mecânica de Fluidos - Tabelas

MRCameira Departamento de Engenharia Rural

Coeficientes para o cálculo de perdas de carga unitária em tubagens

1. Rugosidade absoluta equivalente

Material εεεε (mm)

Betão inferior superior normal

Muito rugoso (de cofragens de madeira, com desgastes de erosão e juntas mal alinhadas)

Rugoso (marcas de cofragens visíveis) 0.4 0.6 0.

Liso (de cofragens metálicas, novo ou quase novo, acabamento médio com juntas cuidadas)

Muito liso (novo, de cofragens metálicas de acabamento muito bom, com juntas cuidadas)

Aço laminado

Novo - - 0. Enferrujado 0.15 0.3 0.

Incrustado 2.4 12.2 7

Revestido de betume - - 0.

Revestido de esmalte 0.01 0.3 0. Revestido de betão 0.05 0.15 0.

Aço soldado

Novo 0.03 0.1 0.

enferrujado - - 0.

Materiais lisos

Latão, cobre, chumbo , vidro 0.04 0.01 0.

Alumínio 0.0015 0.005 0.

Fibrocimento 0.006^ 0.025^ 0.

Ferro

Forjado enferrujado 0.15 3 0. Galvanizado, forjado revestido 0.06 0.3 0.

Fundido não revestido, novo 0.25 1 0.

Fundido com corrosão 1 3 1.

Madeira

Vegetação excessiva nas paredes 0.3 3.5 3. Usada, em boas condições 0.12 0.3 0.

Nova, construção de 1ª classe 0.03 0.12 0.

Materiais extra lisos Plástico, PVC, vidro 0.

Adaptado de: Lencastre, A. 1996. Hidráulica Geral. Quintela, A.C. 2000_. Hidráulica_. Fundação Calouste Gulbenkian. Lisboa

Mecânica de Fluidos - Tabelas

MRCameira Departamento de Engenharia Rural

2. Coeficientes de rugosidade para as formulas empíricas

Fórmulas de Bazin, Kutter e Gauckler - Manning

Material

(m

1/

m

(m1/2)

k

(m1/3^ s-1)

Cimento muito liso, fibrocimento, madeira aplainada, chapa metálica sem soldaduras salientes

0;0.06 0.1 100;

Aço laminado 0.1 - - Ferro fundido novo 0.16 0.2 80 Ferro fundido com muito uso 0.3; 0.45 0.3; 0.5 70 Betão liso, ferro fundido com uso corrente 0.23 0.25 75

Fórmula de Hazen-Williams

Fórmula de Scobbey

Fórmulas específicas para um determinado material:

Condutas de fibrocimento (^) Q = 48. 3 D^2.^68 j^0.^56 Condutas de ferro estirado (^) Q = 52. 6 D^2.^752 j^0.^54 Condutas de aço sem soldadura (^) Q = 36. 4 D^2.^59 j^0.^55 Condutas novas de ferro fundido (^) Q = 35 D^2.^625 j^0.^535 Condutas de chapa de aço rebitado (^) Q = 22. 32 D^2.^7 j^0.^53

Condutas novas de betão liso Q = 38. 77 D^2.^67 j^0.^53

Tabelas adaptadas de: Lencastre, A. 1996. Hidráulica Geral. Quintela, A.C. 2000_. Hidráulica_. Fundação Calouste Gulbenkian. Lisboa Scimemi, E. 1955. Compêndio de hidráulica Raposo, J.R. A rega localizada. Edições correio agrícola.

Material C (adim) Fibrocimento 140 Betão 140 Cobre 130- Ferro galvanizado 120 Ferro fundido novo 130 Ferro fundido com 20 anos 89- Vidro 140 Chumbo 130- Plástico 140- Alumínio 145- Manga de plástico flexível 135

Material K 1 PE 0. PVC 0.