A Perda de Carga e Fator de Resistência

download A Perda de Carga e Fator de Resistência

of 9

Transcript of A Perda de Carga e Fator de Resistência

Universidade Federal do AmazonasFaculdade de Tecnologia

HIDRULICA

Manaus AM2014Universidade Federal do Amazonas

Alunos: Arlindo Rubens de Oliveira Frotan21101477Ewerton Martins Mazonin21200702Gabriel Silva Santos Guimaresn21200685Henrique Barbosa Soaresn21202143Lia Torres Dias Barbosa Filhan21200806Rodrigo de Moura Fernandesn21200970Samuel Calba Aguiarn21200824

A PERDA DE CARGA E O FATOR DE RESISTNCIA

Trabalho solicitado pela professora Maria de Nazar Alves da Silva como mtodo para a obteno de nota parcial para a matria FTH-015 Hidrulica

Manaus-AM2014SUMRIO

1. INTRODUO 42. FUNDAMENTAO TERICA 52.1. A PERDA DE CARGA X2.2. O FATOR DE RESISTNCIA X3. OBJETIVOS X4. PARTE EXPERIMENTAL X4.1. MATERIAIS UTILIZADOS X4.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL X4.3. RESULTADOS X5. CONCLUSO X6. REFERENCIAL BIBLIOGRFICO X

1. INTRODUO

2. FUNDAMENTAO TERICA

2.1. A PERDA DE CARGA Sempre que um fluido se desloca no interior de uma tubulao ocorre atrito deste fluido com as paredes internas desta tubulao, ocorre tambm uma turbulncia do fluido com ele mesmo, este fenmeno faz com que a presso que existe no interior da tubulao v diminuindo gradativamente medida com que o fluido se desloque, esta diminuio da presso conhecida como Perda de Carga (DP). Desta forma a perda de carga seria uma restrio passagem do fluxo do fluido dentro da tubulao, esta resistncia influenciar diretamente na altura manomtrica de uma bomba (H) e sua vazo volumtrica (Q), e em caso de sistemas frigorficos, a diminuio de sua eficincia frigorfica. Em resumo, em ambos os casos um aumento de potncia consumida. As perdas de carga podem ser subdivididas em dois principais tipos: perda de carga localizada e perda de carga distribuda.

PERDA DE CARGA LOCALIZADA

Na prtica as canalizaes no so constitudas exclusivamente de tubos retilneos e de mesmo dimetro. Usualmente, as canalizaes apresentam peas especiais (vlvulas, registros, medidores de vazo etc) e conexes (ampliaes, redues, curvas, cotovelos, ts etc) que pela sua forma geomtrica e disposio elevam a turbulncia, resultando em perdas de carga.Estas perdas so denominadas localizadas, acidentais ou singulares, pelo fato de decorrerem especificamente de pontos ou partes bem determinadas da tubulao ao contrrio do que ocorre com as perdas em consequncia do escoamento ao longo dos encanamentos.

FIG.1: Perda de carga em um joelho

PERDA DE CARGA DISTRIBUDA

So as perdas de carga que ocorrem devido ao atrito entre as diversas camadas do escoamento e ainda ao atrito entre o fluido e as paredes do conduto (efeito da viscosidade e da rugosidade.

FIG.2: Em adutoras, as quais sempre possuem grades comprimentos, a maior perda de carga ocorre devido ao atrito entre a agua e a parede da tubulao, assim como a gua e a prpria gua.

1.1.

3. OBJETIVOS Reconhecer as diferenas de presses entre dutos paralelos de acordo com as vazes aplicadas. Identificar a relao entre vazo em um duto e a presso interna exercida sobre suas paredes. Identificar a relao entre vazo em um duto e a presso interna exercida em relao ao outro ponto interno a tubulao. Justificar a diferena de presso em dutos devido a estrangulamentos, vazo e perda de carga. Calcular o fator de atrito de Darcy para determinada vazo.

4. PARTE EXPERIMENTAL4.1. MATERIAIS UTILIZADOS01 painel de hidrodinmica EQ879A com sistema de sustentao;01 cmara transparente com alinhadores;01 bomba hidrulica centrfuga CC;01 controlador da bomba hidrulica;01 fonte de alimentao chaveada 12 V / 3 A;02 painis com medidor de vazo;01 conjunto de hidrodutos;01 cabo paralelo com conectores RCA;01 manmetro em U;01 bandeja maior;01 sensor de presso diferencial, miniDIN;01 interface Cidepe;01 rgua;600 ml de gua destilada.

4.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Executou-se a montagem do equipamento EQ879A conforme o manual do fabricante, atentando para todas as recomendaes e procedimentos adequados. Antes de iniciar-se o experimento, disps-se uma bandeja em baixo do equipamento para coleta de eventuais perdas de gua, assim como um pano seco. Fechou-se o registro (Fig. X) e encheu-se a cmara transparente com 0,6 l de gua. Conectou-se o cabo RCA/RCA bomba hidrulica e ao controlador. Ligou-se todos os equipamentos, incluindo o monitor, rede de energia eltrica. Lentamente, abriu-se o registro da cmara e aguardou-se o nvel de gua entrar em equilbrio e a tubulao preencher-se adequadamente (sem ar). Fechou-se os registros 6B e 6A (Fig. X). Com o interruptor da bomba desligado, regulou-se o reostato para o nvel 5 da escala estabelecida pelo fabricante. Ligou-se a fonte da bomba e esperou-se at que todo o ar fosse retirado da tubulao inferior e o sistema entrasse em equilbrio. Abriu-se o registro 6B (Fig. X) Anotou-se o valor da presso diferencial medida no manmetro. Anotou-se o valor de vazo atravs do medidor de vazo 7A e comparou-se com o medidor de vazo 7B (Fig. Y). Aferiu-se o comprimento total dos dutos por onde o fluido passou. Calculou-se o nmero de Reynolds para as condies atuais de medida, definindo se o escoamento laminar ou turbulento. Com os dados coletados, determinou-se o fator de resistncia do escoamento (), de acordo com o escoamento estabelecido. Estabeleceu-se a vazo mnima para que o escoamento se torne turbulento. Calculou-se o fator de atrito de Darcy () para este modelo. Todos os dados coletados foram dispostos na seo resultados, assim como os memoriais de clculo.4.3. RESULTADOS

5. REFERNCIAS

Livro de atividades experimentais, Rev.1, editora Cidepe, 2004

http://pt.wikipedia.org/wiki/Perda_de_cargahttp://cpcs.sites.ufms.br/files/2012/10/Hidraulica_P2_ListaDeExercicios04_parte1.pdfhttp://www.sp.senai.br/portal/refrigeracao/conteudo/perda%20de%20carga%20-valterv.1.pdfhttp://www.saint-gobain-canalizacao.com.br/manual/carga.asphttps://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=10&cad=rja&ved=0CHcQFjAJ&url=http%3A%2F%2Fwww.unicamp.br%2Ffea%2Fortega%2Faulas%2FGabarito-Aula08.doc&ei=t2wPU4q0PJDLkAe86ICQAQ&usg=AFQjCNEzcJXKsGBrzqjcWRIiqI-qgW1rhQ&sig2=PLF2Z6unhi5Q2I9oTfhfZg&bvm=bv.61965928,d.eW0http://www.deg.ufla.br/site/_adm/upload/file/HfLocalizada2007.pdfhttp://www.tigre.com.br/enciclopedia/api.php/artigo/31/classifica%E7%E3o_das_perdas_de_cargahttps://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=8&cad=rja&sqi=2&ved=0CE4QFjAH&url=http%3A%2F%2Fwww.revistasapere.inf.br%2Fdownload%2Fperda_de_carga_tubulacao_singularidades.pdf&ei=BnUPU9GQEsyskAe0vYCQBQ&usg=AFQjCNFPrTdM3E6fX5rehTbQ1sCkWFB8zg&sig2=G46wEAukkbwMDZf966hAmA&bvm=bv.61965928,d.eW0https://www.google.com.br/search?q=perda+de+carga&oq=perda+de+carga&aqs=chrome..69i57j0l5.5374j0j7&sourceid=chrome&espv=210&es_sm=122&ie=UTF-8#q=perda%20de%20carga%20DISTRIbuida&safe=offhttps://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=11&cad=rja&ved=0CCoQFjAAOAo&url=http%3A%2F%2Fwww.ceset.unicamp.br%2F~mariaacm%2FCET0301%2FHidraulica%25202.pdf&ei=DXkPU9WvCJGNkAfFzoAQ&usg=AFQjCNEBTr9StRbIhtcnt5URZZwLMFo_2Q&sig2=QHpHffA6T4rp5adt0H1C7Q&bvm=bv.61965928,d.eW0

9