Experiência de perda de carga

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Experiência de perda de
carga
A perda ocorre devido a
viscosidade do fluido e a
presença de singularidades
Singularidades?
Acima alguns exemplos
A perda ocorre devido a
viscosidade do fluido
liso
K = rugosidade
equivalente
rugosidade
No tubo liso não ocorrem as
perdas?
Também ocorrem!
Como calcular as perdas devido a
viscosidade dos fluidos, ou seja,
as distribuídas?
Sem medos ...deve-se calcular
pela formula universal
L v2
L
Q2
hf  f 

 f

DH 2g
DH 2g  A2
f  coeficient e de perda de carga distribuída
L  compriment o da tubulação
DH  diämetro hidráulico que em conduto forçado  Di nt
v  velocidade média do escoamento
g  aceleração da gravidade
Q  vazão do escoamento
A  área da seção formada pelo fluido
Como achar o f?
Existem duas maneiras:
Para projetos: calculando-se
número de Reynolds e se
precisar através do diagrama
de Moody ou Rouse
  v  DH v  DH
Re 



Se Re  2000  escoamento laminar
64
f 
Re
Para o escoamento turbulento recorre - se aos diagramas
Diagrama de Moody
Detalhes do Moody
Rouse
E para o laboratório como
calcular?
Aplicando-se a equação da energia de (1) a (2)
H1  H2  Hp1 2
p1 v12
p2 v22
Z1  
 Z2 

 hf
1 2
 2g
 2g
m  
p1  p2
L v2
hf

 h(
)  f

1 2


DH 2g
m  
h(
)  DH  2g

f
L  v2
Atan que  h
4Q
v
Q
2
t
D
Pede-se: com o f e o Re estimar o
valor da rugosidade K
E a perda de carga
localizada?
Também duas maneiras ...
Para projeto:
v2
Q2
hS  KS 
 KS 
2g
2g  A2
KS  coeficient e de perda singular ou localizada
v  velocidade média do escoamento
g  aceleração da gravidade
Q  vazão do escoamento
A  área da seção formada pelo fluido
Existe outra maneira :
Leq v 2
hS  f 

DH 2g
KS  DH
Leq  compriment o equivalent e  Leq 
f
No laboratório
Aplica-se a equação da energia de (0) a (1)
Ho  H1  Hp0 1
p0 v02
p1 v12
Z0 

 Z1  
 hs0 1
 2g
 2g
p0  p1 v02  v12
v12
hs0 1 

 KS 

2g
2g
 KS 
p0  p1 v02  v12


2g
v12
2g
Pede-se com KS e o f calcule o
Leq
KS  DH
Leq 
f
Pede-se também ...
hf  f(Q)
hS  f(Q)
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