A DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA LOCALIZADA

DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA LOCALIZADA

UC: Fenômenos de transporte II

Professores: Werner Hanisch

Sânia Maria de Lima

Equipe: André Vinicius Livrieri

             Caroline Toba Lourenço

Dora Novaes

Paula Costa Nardi

Sérgio Domênico

            Simone Perin

Diadema- SP

Abril/2012

Sumário

1.        Introdução        1

2.        Objetivos        6

3.        Metodologia        6

3.1.        Materiais        6

3.2.        Métodos        7

4.        Resultados e discussão        7

5.        Conclusão        25

6.        Sugestões        25

7.        Bibliografia        26

Índice de Figuras

Figura 1: Tubulação com acessório        2

Figura 2: Expansão repentina.        5

Figura 3: Redução repentina.        5

Figura 4: Diagrama de KL em função do d2/D2.        6

Figura 5: Bancada experimental de determinação de perda de carga distribuída        7

Figura 6 - Perda de carga em função da vazão para o acidente 3-4.        12

Figura 7 -Perda de carga em função da vazão para o acidente 15-16.        12

Figura 8 -Perda de carga em função da vazão para o acidente 26-27.        13

Figura 9-Perda de carga em função da vazão para o acidente 13-14.        13

Figura 10 - Comparação das perdas de cargas para o cotovelo 3-4.        14

Figura 11 - Comparação das perdas de carga para o cotovelo 15-16.        14

Figura 12 - Comparação das perdas de carga para o cotovelo 26-27.        15

Figura 13 - Comparação das perdas de carga para a curva 13-14.        15

Figura 14: Carga experimental em função da distância percorrida na expansão 20-25mm.        19

Figura 15:Carga experimental em função da distância percorrida na expansão 25-32mm.        20

Figura 16: Carga experimental em função da distância percorrida na contração 32-20mm.        20

Figura 17 - Comparação das perdas de carga para a expansão 20-25mm.        23

Figura 18 - Comparação das perdas de carga para a expansão 25-32mm.        24

Figura 19 - Comparação das perdas de cargas para a redução 25-32mm.        24

Figura 20 - Perda de carga em função da vazão para a expansão 20-25.        21

Figura 21 - Perda de carga em função da vazão para a expansão 25-32.        22

Figura 22 - Perda de carga em função da vazão para a redução 32-20.        22

Índice de Tabelas

Tabela 1: Altura dos manômetros para cada vazão.        8

Tabela 2: Cotovelos e expansões.        9

Tabela 3: Valores de diâmetro externo, interno, KL e Leq.        10

Tabela 4: Velocidades em cada trecho de acessório em todas as vazões.        10

Tabela 5 - Fator de atrito calculado pelo fator de Darcy.        10

Tabela 6 - Perda de carga teórica com KL tabelado.        11

Tabela 7 - Perda de carga teórica pelo Lequiv (Equação 8).        11

Tabela 8 - KL calculado.        16

Tabela 9 - Perda de carga experimental no cotovelo 25-26.        Erro! Indicador não definido.

Tabela 10 - Comprimento equivalente teórico.        17

Tabela 11 - Distâncias entre as expansões e a redução.        18

Tabela 12 - Valores da perda de carga experimental.        18

Tabela 13 - Perda de carga teórica.        19

Tabela 14 - Comparação KL tabelado e KL teórico.        25

Termo de Honestidade e Autenticidade

Os autores deste relatório atestam que não houve plágio, fraude e/ou falta de honestidade na confecção deste documento. Os autores confirmam que o conteúdo deste relatório (incluindo texto, dados, figuras, tabelas e entre outros) foi resultado de observações do próprio grupo de autores, excluídas as citações devidamente referenciadas. Os autores também atestam que não foram utilizados relatórios de outros grupos como referência na preparação deste relatório.

ENSAIO: Determinação da perda de carga localizada

DATA: 29/04/2012

AUTORES:

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André Vinicius Livrieri

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Caroline Toba Lourenço

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Dora Novaes

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Paula Costa Nardi

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Sérgio Domênico

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Simone Perin

Resumo

O experimento teve como objetivo determinar a perda de carga localizada em tubulações de diversos diâmetros e com diversos obstáculos como expansões, reduções e cotovelos. A determinação da perda de carga localizada, associada a da perda de carga distribuída é importante para determinar a potência de uma bomba/turbina que deve ser colocada para o transporte do fluido pelas tubulações. O experimento foi realizado utilizando a bancada experimental que continha o sistema de tubulações, bomba e medidor de vazão, sendo que o fluido (água) percorria essas tubulações e passava por diversos acidentes. Comparou-se a influência do diâmetro na perda de carga e os resultados teóricos com os experimentais, sendo que a perda de carga localizada pode ser expressa em função de um coeficiente de perda (kL). Esse coeficiente e com o comprimento equivalente (Lequiv) obtidos na literatura, fez-se a comparação das perdas de cargas localizadas teóricas e experimentais. A partir dos dados obtidos concluiu-se que os acidentes iguais e de diâmetros diferentes, apresentam a perda de carga inversamente proporcional ao seu diâmetro, e os diferentes acidentes com iguais diâmetros apresentaram a perda de carga diretamente proporcional à mudança de sentido do escoamento do fluido.