7 - Três tipos de problemas em escoamento de tubos - UNIP Online

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MÓDULO 7 – Três tipos de problemas em escoamento de tubos 
 
 Considerando o escoamento em regime permanente em condutos forçados, 
normalmente o Engenheiro quando precisa desenvolver cálculos de dimensionamento 
de máquinas e /ou tubulações, enfrenta 3 tipos de problemas. 
 
I) Dados D, L, v ou Q, determinar a perda de carga; 
 Apenas neste tipo de problema e indicado usar o diagrama de Moody. 
 
II) Dados D, L, hf, ,  e g, calcular a velocidade ou a vazão 
 Apesar da velocidade (ou vazão) aparecer tanto na ordenada como na abscissa 
do diagrama de Moody, as iterações para escoamento turbulento são bastante rígidas, 
pois f varia lentamente com Re. Como alternativa, poderíamos mudar as variáveis de 
escala para (, v, D), chegando assim à perda de carga adimensional em função da 
velocidade adimensional, cujo resultado será: 
 
(Re)f
 onde 
2
Re2
2
3
f
Lv
hgD f

 (1) 
 Levando-se a equação (1) na equação de Colembrook (Módulo 6): 








 


 775,1
7,3
log)8(Re 5,0 D
 e 
2
3
Lv
hgD f

 (2) 
 
III) Dados Q, L, hf, ,  e g, calcular o diâmetro do tubo 
O diagrama de Moody e especialmente inadequado para determinar o diâmetro 
do tubo, pois D aparece em todos os três parâmetros. Além disso, o problema depende 
de conhecermos a velocidade ou a vazão. Vamos admitir que a vazão Q seja conhecida. 
Observe que isto requer a redefinição do número de Reynolds em termos de Q. 
 

D
QvD 4
Re
 
Então, se escolheremos (Q,,) como parâmetros de escala, obteremos a 
relação funcional: 
 
2
52
2 8
2
LQ
Dgh
v
g
L
D
hf
f
f


 (3)