aula_08_-_perda_de_carga

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PERDA DE CARGA 
 
No escoamento de um fluido ideal a linha de energia é constante apesar 
das variações das energias individuais, portanto a somatória das cargas se 
mantem constante. 
 
 
 
 
 
 
 
O escoamento de um fluido real é mais complexo que o de um fluido ideal. 
A viscosidade dos fluidos reais é responsável pelas forças de atrito entre as 
partículas fluidas e estas com os contornos sólidos. 
Para que o escoamento ocorra, um trabalho deve ser realizado contra as 
forças de atrito e, durante este processo, parte da energia mecânica se 
transforma em calor. 
É um termo genérico designativo do consumo de energia desprendido por 
um fluido para vencer as resistências do escoamento. Essa energia se perde 
sob a forma de calor. 
 
Para exemplificar, seriam necessários 100 m de tubulação para que a água 
tenha um aumento de temperatura de 0,234°C. 
 
A perda de carga é uma função complexa de diversos elementos tais 
como: 
• Rugosidade do conduto; 
• Viscosidade e densidade do líquido; 
• Velocidade de escoamento; 
• Grau de turbulência do movimento; 
• Comprimento percorrido. 
 
 = rugosidade  / D = rugosidade relativa 
 
CLASSIFICAÇÃO DAS PERDAS DE CARGA 
 
Na prática a perda de carga nas tubulações pode ser: 
 
Perda de Carga Distribuída (hf) - Ocasionada pela resistência oferecida ao 
escoamento do fluido ao longo da tubulação. A parede dos dutos retilíneos 
causa uma perda de pressão distribuída ao longo do comprimento do 
tubo, fazendo com que a pressão total vá diminuindo gradativamente ao 
longo do comprimento e por isso é denominada de Perda de Carga 
Distribuída. 
A experiência demonstra que ela é diretamente proporcional ao 
comprimento da tubulação de diâmetro constante. 
 
 
 
Perda de Carga Localizada (ha) - É causada pelos acessórios de 
canalização, isto é, as diversas peças necessárias para a montagem da 
tubulação e para o controle do fluxo do escoamento, que provocam variação 
brusca da velocidade, em módulo ou direção intensificando a perda de 
energia nos pontos onde estão localizadas, sendo por isso conhecida como 
Perda de Carga Localizada. O escoamento sofre perturbações bruscas em 
pontos da instalação tais como em válvulas curvas, reduções, etc. 
 
Observação: A Perda de Carga Localizada é importante em tubulações 
curtas, em tubulações longas seu valor é frequentemente desprezado na 
prática. 
 
Em um sistema para identificar a perda de carga total somamos a Perda de 
Carga Distribuída, mais a Perda de Carga Localizada e é representada pela 
fórmula: 
 
ht = hf + ha