Perda de Carga na Bancada

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UNIVERSIDADE SALVADOR – UNIFACS BACHARELADO EM ENGENHARIA
Cristian Rocha de França Iuri Ferreira de Mendonça Tácio Laranjeira dos Santos Victor Mota Araújo
MECÂNICA DOS FLUIDOS
Perda de carga na bancada de escoamento interno
FEIRA DE SANTANA – BA
2020
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Cristian Rocha de França Iuri Ferreira de Mendonça Tácio Laranjeira dos Santos Victor Mota Araújo
MECÂNICA DOS FLUIDOS
Perda de carga na bancada de escoamento interno
Atividade acadêmica entregue como requisito parcial para obtenção de nota referente a I Unidade de 2020 do Curso de Graduação de Engenharia Mecânica da Universidade de Salvador, concernente a matéria de Mecânica dos Fluidos. Ministrada pelo Professor Nestor Galvéz.
FEIRA DE SANTANA – BA
2020
Simbologias
Ǫ𝑀3= Vazão média total (m3⁄𝑠)
= Rugosidade relativa do PVC (mm)
LT1= Comprimento tubulação 1 de ¾” (m)
LT2= Comprimento tubulação 2 de ½” (m)
LT3= Comprimento tubulação 3 de ¾” (m)
V= Velocidade do fluído (m/s)
 = Reynolds
D= Diâmetro (m)
K= Coeficiente de perda de carga
Hf= Perda de carga distribuída (mca)
Hk= Perda de carga localizada (mca)
= Perda de carga do Filtro (mca)
Hb- Perda de carga total (mca)
 = Viscosidade cinemática )
= Peso especifico da água
g = Gravidade () 
SÚMARIO
- Resumo	5
- Introdução	6
– Dados Coletados .........................................................................................7
4 – Cálculo de perda de carga na tubulação 1 (Item) ......................................7-9
- Cálculo de perda de carga na tubulação 2 (Item 8) .................................10-12
– Conclusão (Tácio Laranjeira)	
7 - Conclusão (Cristian Rocha)	
- Conclusão (Iuri Ferreira) ...............................................................................
- Conclusão (Victor Mota) ...............................................................................
10 - Referências	
1. RESUMO.
2. INTRODUÇÃO.
O estudo do comportamento de fluidos em condutos forçados é importante, pois, obtemos o conhecimento referente à pressão que sairá de alguma estação e sofrerá perdas durante seu trajeto. As instalações de qualquer porte de transportes de agua sob pressão, constituem-se montadas por sequencias de eixos retilíneos, unidas por diversos acessórios, assim, devido à geometria dos escoamentos eles causam variações bruscas, como mudança de direção ou da seção do fluxo com válvula, curas, derivações, registros ou conexões de qualquer tipo e uma maquina hidráulica com bomba.
A presença de acessórios necessários para a operação do sistema faz com que ocorra variação do modulo ou direção da velocidade media e consequentemente de pressão localizada, desse modo pode refletir em um acréscimo de turbulência que produz perda de carga que devera ser agregadas a as perdas distribuídas, devido ao atrito, ao longo dos trechos retilíneos das tubulações. ( essas perdas denomina-se perdas de carga localizadas ou singulares.
“A perda de carga pode ser estimada por três métodos: Expressão de Borda-Belanger (fator K), comprimento equivalente e diâmetro equivalente. Existem varias tabelas que permitem determinar a perda de carga localizada por esses métodos para fluidos newtonianos.” (SAMPAIO, 2010)
3. DADOS COLETADOS.
Ǫ𝑀3= 0,00181 m3⁄𝑠
= 0,00181 mm
LT1= 1,7 m
LT2= 0,7 m
LT3= 2,4 m
 = 1,01x
= 
g = 9,81 
4. CÁLCULO DE PERDA DE CARGA NA TUBULAÇÃO 1 (ITEM 7).
4.1 - Perda de carga distribuída na tubulação de ¾”.
 → → 
 → → 
 → → 0,0015
 → → 0,0023
 → → = 1,2x
 → → = 1,8x
Fator de atrito conforme relação entre número de Reynolds e a rugosidade relativa na tabela de Moody;
 = 0,021 = 0,025
 → →
= 4,06 mca
 → →
= 15,13 mca
4.2 - Perda de carga Localizada na tubulação de ¾”.
Tabela 1 – Coeficiente de perda para válvulas parcialmente abertas.
Válvula Gaveta 100% aberta → = 0,1 (Conforme gráfico acima)
 → → = 0,21 mca
Perda de carga para o Filtro y:
 → 
 = 0,044 → = 0,44 
4.3 - Perda de carga Localizada.na tubulação de ½”. 
Tabela 2 – Perdas em expansões e contrações. 
Redução de ¾” para ½” → = 0,25 (Conforme gráfico acima)
 → → = 2,74 mca
4.4 - PERDA DE CARGA TOTAL DA TUBULAÇÃO 1 (ITEM 7): 
 + + → = 22,58 mca
5. CÁLCULO DE PERDA DE CARGA NA TUBULAÇÃO 2 (ITEM 8)
5.1 - Perda de carga distribuída na tubulação de ¾”.
 → → 
 → → 0,0015
 → → = 1,2x
Fator de atrito conforme relação entre número de Reynolds e a rugosidade relativa na tabela de Moody;
 = 0,021 
 → →
= 5,73 mca
5.2 - Perda de carga Localizada na tubulação de ¾”.
Tabela 1.1 – Coeficiente de perda para válvulas parcialmente abertas.
Tabela 3 – Coeficiente de perda de carga localizada. 
Válvula Gaveta 100% aberta → = 0,1 (Conforme gráfico acima)
Válvula Esfera 100% aberta → = 4 (Conforme gráfico acima)
Joelho 45º;
Interpolação: = → = 0,355
 → →
 = 9,65 mca
5.3 - PERDA DE CARGA TOTAL DA TUBULAÇÃO 1 (ITEM 7): 
 → = 15,38 mca
Conclusão 3
Iuri Ferreira de Mendonça
Em tubulações onde se trabalha com sistemas de abastecimento, ou seja, que utiliza condutos forçados vai existir diversos acessórios e diferentes partes com diâmetros diferentes, e por isso, durante todo o percurso do fluido, sempre estará sujeito a perda de carga. 
Analisando os resultados obtidos através do experimento, nota-se o escoamento interno com possíveis variações nos valores de Reynolds, com frequências relativamente baixas. Observa-se também que quanto maior o K, menor é o numero de Reynolds e o valor do coeficiente de carga aumenta conforme fechamos a válvula, assim com queda de energia. 
55 5𝑘 2ção: 
la acima)
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