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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA DE HIDRÁULICA ALUNO DIOGO FERREIRA COELHO PROFESSOR RENATO MONTARI FILHO CURSO HIDRÁULICA TURMA 3001 DATA 24/11/2020 INTRODUÇÃO Perda de carga pode ser definida como sendo a perda de energia que o fluido sofre durante o escoamento em uma tubulação. É o atrito entre o fluido (neste caso a água) e a tubulação, quando o fluido está em movimento. Existem algumas variáveis, que são importantes para a análise dessa perda, como: comprimento da tubulação (quanto maior o comprimento da tubulação, maior a perda de carga); diâmetro da tubulação (quanto maior o diâmetro, menor a perda de carga); velocidade(quanto maior a velocidade do fluido, maior a perda de carga.); rugosidade do tubo e a viscosidade do fluido. Na engenharia, a análise da perda de carga em escoamentos é importante em praticamente todas as aplicações que envolvem fluidos. Como exemplo pode-se citar sistemas de bombeamento (industriais e residenciais), ou, para a engenharia de energia, sistemas que envolvam tubulações de petróleo, gás natural e outros tipos de combustíveis. O objetivo principal do experimento foi analisar a perda de pressão entre dois pontos de um escoamento de água, e fazer as devidas relações entre as perdas de carga real e teórica e o desvio relativo percentual. MATERIAIS e EQUIPAMENTOS Simulador da Bancada hidráulica PROCEDIMENTOS Para a utilização da bancada hidráulica, é selecionado um tubo de PVC de 32mm, na qual se encontra dois plugs sensoriais, esses plugs são ligados em um manômetro em U, na qual serve para medir a perda de carga real, em um intervalo de 1 metro de distância dos plugs colocada para estudo. Após escolhas e ajustes, a bomba da bancada hidráulica é ligada, é observado as medições do manômetro e o rotâmetro, para regular utilizamos o controle de vazão, e assim se começa a coleta dados. Para realizar a análise foi utilizado o seguinte equacionamento: Perda de carga distribuída (Teórico): Hct = f.(L/D). (v2/2g) Onde: Hct é a perda de carga distribuída (m) f é o fator de atrito (adimensional) L é o comprimento da tubulação (m) D é o diâmetro da tubulação (m) v é a velocidade média do escoamento (m/s) g é a aceleração da gravidade (m²/s) Desvio de perda percentual (E ): E = (Hct – Hc/Hct) x 100 Onde: Hct é perda de carga teórica no escoamento Hc é perda de carga experimental no escoamento RESULTADOS Após a coleta de dados da bancada hidráulica, obtemos os seguintes resultados: TABELA 1 Hc (mmH20) Q (LPH) 20 1600 24 1800 38 2000 Dados: f L (metros) D (diâmetro) V.méd. (m/s) Vazão (m3/s) Viscosidade (m2/s) Temperatura (°C) 0,02453 1 0,0254 0,877567219 (Q/1000)/3600 0,000000893 25 Obs: A vazão será encontrada após o cálculo com a vazão dos dados da bancada hidráulica. 1600 0,00044 1800 0,00050 2000 0,00056 Utilizando todos os dados obtidos nas equações, obtemos os seguintes resultados: TABELA 2 Q Hc Hct E 1600 20 38 47,36% 1800 24 47 48,93% 2000 38 56 32,14% Observa-se que no início estava turbulento, mas depois ocorreu uma redução, ele sai desse estado justamente pois ele tende a seguir uma constância. CONCLUSÃO Quanto maior a vazão, maior será a perda de carga, em ralação as bombas, quando se obtém uma vazão maior, é necessário uma bomba mais forte, se a vazão for menor, uma bomba mais fraca. Sobre diferença entre a perda experimental e a perda teórica, no inicio é turbulento, mas com o tempo se estabiliza, pois quando está turbulento se chega a um ponto caótico, um limite na qual não pode aumentar.
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