MODELO DE RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA - INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS - Copia

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<p>RELATÓRIO DE PRÁTICA</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS</p><p>ENSINO DIGITAL</p><p>RELATÓRIO</p><p>DATA:</p><p>04 / 06 / 2024</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS: INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS</p><p>DADOS DO(A) ALUNO(A):</p><p>NOME: MATRÍCULA:</p><p>CURSO: Engenharia Mecânica POLO: UNG –</p><p>PROFESSOR(A) ORIENTADOR(A): Iuri de Souza e Silva</p><p>ORIENTAÇÕES GERAIS:</p><p>• O relatório deve ser elaborado individualmente e deve ser escrito de forma clara e</p><p>• concisa;</p><p>• O relatório deve conter apenas 01 (uma) lauda por tema;</p><p>• Fonte: Arial ou Times New Roman (Normal e Justificado);</p><p>• Tamanho: 12;</p><p>Margens: Superior 3 cm; Inferior: 2 cm; Esquerda: 3 cm; Direita: 2 cm;</p><p>• Espaçamento entre linhas: simples;</p><p>• Título: Arial ou Times New Roman (Negrito e Centralizado).</p><p>Atenção: desenvolva as respostas de maneira resumida, mas garanta que todo o conteúdo</p><p>necessário foi abordado. Para essa atividade é obrigatório a indicação de referência</p><p>bibliográfica.</p><p>RELATÓRIO:</p><p>ATIVIDADE PRÁTICA 1 – SIMULAÇÃO COM O SOFTWARE DWSIM (WEBAULA</p><p>PRÁTICA)</p><p>• Construa um fluxograma do processo mostrado na webaula prática;</p><p>• Apresente o resultado das bombas e tubulações.</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS</p><p>ENSINO DIGITAL</p><p>RELATÓRIO</p><p>DATA:</p><p>04 / 06 / 2024</p><p>ATIVIDADE PRÁTICA 2 – ESTUDO DE CASO</p><p>Esse case será bem interessante, pois envolve tópicos importantes para o nosso</p><p>desenvolvimento profissional na área de engenharia. Segue o problema da nossa atividade.</p><p>Vamos para prática!</p><p>Etapa 1:</p><p>Um fluido a 25°C escoa por uma tubulação de ferro fundido galvanizado de 19 mm a uma</p><p>vazão de 0,045 m³/min. O sistema apresenta curvas de 90° raio normal rosqueada, 1 válvula</p><p>globo totalmente aberta e 1 válvula gaveta totalmente aberta, conforme apresenta a figura a</p><p>seguir:</p><p>Desta forma, você precisará na etapa 1, responder duas partes - Parte 1 e Parte 2:</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS</p><p>ENSINO DIGITAL</p><p>RELATÓRIO</p><p>DATA:</p><p>04 / 06 / 2024</p><p>Parte 1</p><p>a) Escolher um fluido líquido (não poderá ser água) e procurar sua massa específica e sua</p><p>viscosidade, referenciando onde encontrou os valores e suas unidades de medida;</p><p>b) Encontrar a rugosidade do tubo de ferro galvanizado e descobrir a rugosidade relativa;</p><p>c) Descobrir a velocidade do escoamento em m/s;</p><p>d) Descobrir o número de Reynolds e definir o tipo de escoamento.</p><p>A parte 2 da Etapa 1 será a parte das perdas de carga, que você deverá:</p><p>Parte 2</p><p>a) Encontrar o fator de atrito pelo Diagrama de Moody ou por algum modelo que se aplique</p><p>ao sistema em questão (que deverá ser explicado qual modelo foi utilizado);</p><p>b) Encontrar a perda de carga principal, em m;</p><p>c) Encontrar a perda de carga localizada, em m;</p><p>d) Encontrar a perda de carga total, em m;</p><p>Resolução:</p><p>Parte 1</p><p>a) Escolher um fluido líquido (não poderá ser água) e procurar sua massa específica e sua</p><p>viscosidade, referenciando onde encontrou os valores e suas unidades de medida;</p><p>R:. O fluido escolhido foi o Isopropanol (𝐶3 𝐻8O), que apresenta a massa específica () de</p><p>786</p><p>𝐾𝑔</p><p>𝑚</p><p>3</p><p>e a viscosidade de 2,86 cP a 15ºC ou 0,00286 kg/m.s. Os valores foram encontrados</p><p>no documento “Química Orgânica – Departamento de física e química da Uniesp”</p><p>b) Encontrar a rugosidade do tubo de ferro galvanizado e descobrir a rugosidade relativa;</p><p>R:. A rugosidade do tubo de ferro galvanizado é de 0,15 mm. Os valores foram obtidos</p><p>através da consulta a tabela de rugosidade equivalente para tubos novos.</p><p>A rugosidade relativa é determinada através do seguinte cálculo:</p><p>𝑅𝑢𝑔𝑜𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎</p><p>𝐷𝑖â𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑜 𝑡𝑢𝑏𝑜</p><p>, onde:</p><p>Rugosidade absoluta = valor encontrado na tabela de rugosidade equivalente para tubos</p><p>novos.</p><p>Diâmetro do tubo = medida do diâmetro externo do tubo em questão.</p><p>Sendo assim, temos:</p><p>𝑅𝑢𝑔𝑜𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎</p><p>𝐷𝑖â𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑜 𝑡𝑢𝑏𝑜</p><p>=</p><p>0,15 𝑚𝑚</p><p>19,0 𝑚𝑚</p><p>= 0,00789 mm ou ≈ 0,008 mm.</p><p>c) Descobrir a velocidade do escoamento em m/s;</p><p>R:. Para calcular a velocidade do escoamento no sistema apresentado, temos:</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS</p><p>ENSINO DIGITAL</p><p>RELATÓRIO</p><p>DATA:</p><p>04 / 06 / 2024</p><p>Vazão (Q) de 0,045 𝑚3 𝑚𝑖𝑛⁄ , → 0,00075 𝑚3 𝑠⁄</p><p>𝐴 = 𝜋.</p><p>𝐷2</p><p>4</p><p>→ onde: A= 𝜋.</p><p>192</p><p>4</p><p>= 283,52 m²</p><p>Aplicando a fórmula: 𝑉 =</p><p>𝑄</p><p>𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒çã𝑜 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙</p><p>→ 𝑉 =</p><p>0,00075 𝑚3/𝑠</p><p>283,52 𝑚²</p><p>= 2,645 𝑚/𝑠</p><p>d) Descobrir o número de Reynolds e definir o tipo de escoamento.</p><p>R:. Calculamos o número de Reynolds:</p><p>Re =</p><p> 𝑉𝐷</p><p></p><p>→</p><p>1261 𝑋 2,645 𝑋 0,019𝑚</p><p>0,00286</p><p>= 22.157</p><p>Como o resultado apresentado está acima de 2000 e abaixo de 4000, fica incerto a</p><p>determinação do número de Reynolds. Porém, por medidas de segurança, consideramos o</p><p>regime de escoamento turbulento.</p><p>Parte 2</p><p>a) Encontrar o fator de atrito pelo Diagrama de Moody ou por algum modelo que se aplique</p><p>ao sistema em questão (que deverá ser explicado qual modelo foi utilizado);</p><p>R:. O fator de atrito é determinado pela relação entre o número de Reynolds e a rugosidade</p><p>relativa, aplicados ao diagrama de Moody:</p><p>Re = 22157 e Rugosidade relativa = 0,008</p><p>Sendo assim, de acordo com o diagrama, o fator de atrito é de 0,038 aproximadamente.</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS</p><p>ENSINO DIGITAL</p><p>RELATÓRIO</p><p>DATA:</p><p>04 / 06 / 2024</p><p>Imagem: Introdução a Mecânica dos Fluidos</p><p>b) Encontrar a perda de carga principal, em m;</p><p>R:. O valor da perda de carga principal é determinado pela fórmula de Darcy-Weisbach,</p><p>sendo: 𝛥ℎ = ʄ .</p><p>𝐿 .𝑉²</p><p>𝐷 .2𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ = 0,038 .</p><p>8,5𝑚 . (2,65)²𝑚/𝑠</p><p>0,019𝑚 . 2 𝑥 9,80𝑚/𝑠²</p><p>=> 𝛥ℎ𝑝 = 5,77m</p><p>c) Encontrar a perda de carga localizada, em m;</p><p>R:. A perda de carga localizada é determinada através do cálculo: 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = k</p><p>𝑉²</p><p>2𝑔</p><p>, e para</p><p>determinarmos, precisamos encontrar os valores de cada acessório da tubulação em</p><p>questão. Sendo assim, iremos realizar os cálculos de cada componente da tubulação e ao</p><p>final iremos somar os valores, chegando assim ao valor total da perda de carga localizada.</p><p>Curva RL 90º</p><p>𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = k</p><p>𝑉²</p><p>2𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 1,5</p><p>(2,65)²</p><p>2 𝑥 9,80𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 0,54 x 4 curvas =</p><p>𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 2,16</p><p>RELATÓRIO DE AULAS PRÁTICAS</p><p>ENSINO DIGITAL</p><p>RELATÓRIO</p><p>DATA:</p><p>04 / 06 / 2024</p><p>Válvula Globo totalmente aberta:</p><p>𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = k</p><p>𝑉²</p><p>2𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 10</p><p>(2,65)²</p><p>2 𝑥 9,80𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 3,59</p><p>Válvula Gaveta totalmente aberta:</p><p>𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = k</p><p>𝑉²</p><p>2𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 0,15</p><p>(2,65)²</p><p>2 𝑥 9,80𝑔</p><p>=> 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐 = 0,054</p><p>Perda total de carga localizada:</p><p>𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐.𝑇𝑜𝑡 = 2,16 + 3,59 + 0,054 = 5,80</p><p>d) Encontrar a perda de carga total, em m;</p><p>R:. Obtemos o valor da perda total de cargas somando os valores da perca de carga principal</p><p>e a perca de carga localizada:</p><p>𝛥ℎ𝑝 + 𝛥ℎ𝑙𝑜𝑐.𝑇𝑜𝑡 = 5,77 + 5,80 => 𝛥ℎ 𝑇𝑜𝑡 = 11,57𝑚</p><p>REFERÊNCIAS</p><p>FOX, Robert, McDONALD, Alan, PRITCHARD, Philip e MITCHEL, John – Introdução</p><p>à Mecânica dos Fluidos, Editora: LTC. Ano de edição: 09/2018.</p><p>FERNANDES, Paulo S. Thiago – Montagens Industriais. Planejamento, Execução e</p><p>Controle. Edição: 4ª ed. Ano: 01/2013 – Editora: Art liber</p><p>UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ. Dados de Propriedades dos Fluidos.</p><p>Apêndice A. Introdução à Mecânica dos fluidos (livro). Disponível em: . Acesso em: 27 maio de 2024.</p><p>UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO. Gráfico de Moody.</p><p>Disponível:. Último acesso em: maio. 2024.</p>