hidráulica aplicada -escoamento em condutos forçados

Escoamento em condutos forçadosPROFESSOR CLEBER ALBUQUERQUE

Camada Limite

Perda de Carga ContínuaCausas desta perda de carga:

Viscosidade do líquido (ѵ)Rugosidade da tubulação (e)

Fórmula Universal de Perda de Carga

PERDA DE CARGA UNITÁRIA

Fórmula de Colebrook & White

Cálculo do coeficiente de perda de carga

Cálculo do coeficiente de perda de carga

A Caracteristicas da tubulação Rugosidade e (mm)

Min. usual Máx

Grandes incrustações ou tuberculizações 2,4 7,0 12,2

Tuberculização geral de 1 a 3mm 0,9 1,5 2,4

Pintura à brocha, com asfalto, esmalte, betume 0,3 0,6 0,9

Leve enferrujamento 0,15 0,2 0,3

Revestimento obtido por imersão em asfalto quente 0,06 0,1 0,15

Revestimento com argamassa de cimento obtida por centrifugação 0,05 0,1 0,15

Tubo revestido de esmalte 0,01 0,06 0,3

B Superfície obtida por centrifugação 0,15 0,3 0,5

Sup. Interna bastante lisa 0,06 0,1 0,18

C tubos de cimento amianto - 0,015 0,025

D Ferro galvanizado, fundido revestido 0,06 0,15 0,3

Ferro fundido, não revestido novo 0,25 0,5 1,0

Ferro fundido com corrosão 1,0 1,5 3,0

Ferro fundido com depósito 1,0 2,0 4,0

E Latão, cobre, chumbo 0,004 0,007 0,010

F Tubos de plástico - PVC 0,0015 0,06 -

Exemplo Uma tubulação de 9km de comprimento, 300mm de diâmetro e 0,03mm de rugosidade média, conduz água do reservatório R1, para o reservatório R2, cujos níveis de água estão 235,00m 100,00m acima do datum. Calcular a vazão escoada, admitindo os níveis de água nos reservatórios constantes e a viscosidade da água igual a 1,13 x 10-6 m²/s

Fórmula de Hazen-Williams

Coeficiente de perda de carga CMaterial C Material C

Aço corrugado (chapa ondulada) 60 Concreto com acabamento comum 120

Aço galvanizado 125 Ferro fundido novo 130

Aço rebitado novo 110 Ferro fundido com 15 a 20 anos de uso 100

Aço rebitado em uso 85 Ferro fundido usado 90

Aço soldado novo 130 Ferro fundido revestido de cimento 130

Aço soldado em uso 90 Latão 130

Aço soldado com revestimento especial 130 Manilha cerâmica vidrada 110

Chumbo 130 Plástico 140

Cimento amianto 140 Tijolos bem executados 100

cobre 130 Vidro 140

Fórmula de Flamant

Fórmula de Scobey

Material Ks

Plástico e cimento amianto 0,32

Alumínio com engates rápidos a cada 6m 0,43

Aço galvanizado com engates rápidos a cada 6m 0,45

Fórmulas de Fair-Whipple-Hsiao

Fórmulas de Fair-Whipple-Hsiao

Exemplo: Uma adutora fornece a vazão de 150l/s, através de uma tubulação de aço soldado, revestida de esmalte, diâmetro de 400mm e 2km de extensão. Determinar a perda de carga na tubulação, por meio da fórmula de Hazen-Williams, e comparar com a fórmula universal da perda de carga.