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5. ESCOAMENTO EM CONDUTOS FORÇADOS 5.5. PERDA DE CARGA EM PEÇAS ESPECIAIS (LOCALIZADAS) Causadas por peças especiais e conexões tais como: Válvulas Curvas Derivações Uniões Ampliações e reduções Entradas e saídas Desprezadas quando L/D > 1000 e o número de acessórios for pequeno, ou, ainda, se a velocidade for muito baixa Cálculo: Método da Equação Geral Método dos Comprimentos Equivalentes MÉTODO DA EQUAÇÃO GERAL De um modo geral, todas as perdas provocadas pelas peças especiais podem ser calculadas pela equação geral: sendo: K – coeficiente adimensional obtido experimentalmente (para NR > 105) para cada peça e situação (Tabela 19). O coeficiente K depende: da geometria da peça da rugosidade da parede do número de Reynolds das condições do escoamento g.2 v .Khf 2 a/D 0 1/4 3/8 ½ 5/8 3/4 7/8 K 0,15 0,26 0,81 2,06 5,52 17,00 97,80 MÉTODO DOS COMPRIMENTOS EQUIVALENTES A existência de peças na tubulação pode ser interpretada como um aumento de seu comprimento correspondente à perda de carga provocada por estas peças, ou seja: sendo: Lv – comprimento virtual da tubulação (m); L – comprimento da tubulação referente aos tubos (m); Le – comprimento de tubulação que produz perda de carga equivalente a da peça (m), que pode ser obtido na Tabela 21. LeLLv Finalmente, é só aplicar a fórmula de “perda de carga ao longo da tubulação” mais adequada para o comprimento virtual (Lv) calculado. Exercício de Aplicação Uma tubulação de ferro fundido com 30 anos de uso (C = 86), 800 m de comprimento e 300 mm de diâmetro está descarregando 100 L/s do reservatório 1 para o reservatório 2, conforme o esquema a seguir. Na tubulação estão instaladas as seguintes peças: 1 entrada tipo borda; 4 cotovelos de 90 raio longo; 2 registros de gaveta (abertos totalmente); 1 saída de tubulação. Utilizando a fórmula de Hazen-Williams, calcular a diferença de nível (h) entre os reservatórios: a) considerando as perdas de carga localizadas calculadas pelo método da equação geral; b) considerando as perdas de carga localizadas calculadas pelo método dos comprimentos equivalentes; c) desprezando as perdas de carga nas peças especiais (localizadas).
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