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PERDA DE CARGA POR ESCOAMENTO EM ACESSÓRIOS HIDRÁULICOS
Pereira.B.R.;Consenso.E.C.; Isaias Jr. L.F;Bettiol.P.S; Mendes.T.F. Departamento de Engenharia Química- Universidade do Extremo Sul
Catarinense - Av. Universitário, 1105 – Universitário – Caixa Postal 3467 - CEP 88806-000 – Criciúma – SC
RESUMO
Este experimento tem como objetivo medir a perda de carga (queda de pressão) em acessórios hidráulicos como válvula gaveta, reduções, curvas, joelhos ampliações entre outros acessórios,
2.1.1 Perda de Carga Distribuída
A rugosidade da parede depende do material de fabricação do tubo
bem como do seu estado de conservação. De maneira geral um tubo usado
apresenta uma rugosidade maior se comparado ao um tubo novo.
A Tabela 01 apresenta valores de rugosidade para alguns tipos de
tubos mais comumente usados e inclui condições de uso para alguns tipos. [7]
Tabela 01 – Tabela de valores de rugosidade.
2.2 Comprimento Equivalente
A Tabela 02, retirada da literatura traz valores para comprimentos
equivalentes em PVC rígido (material utilizado no experimento) e cobre.[7]
Tabela 02 – Tabela de comprimento equivalente para acidentes hidráulicos em
PVC rígido ou cobre.
3.1 Equipamento
Acessórios hidráulicos ligados aos manômetros utilizados para
simulação das perdas de carga são, mostrado na Tabela 03 abaixo;
Manômetro / Acessório HidráulicoFluido
Manométrico
Faixa de
Leitura do
Manômetro
Válvula gaveta (1´´)
Clorofórmio
colorido com
iodo metálico.
-500 a 500
Redução brusca (32 mm - 25 mm) -500 a 500
Redução brusca (25 mm - 20 mm) -500 a 500
Curva longa 90° (20 mm) -300 a 300
Joelho ou Cotovelo 90° (20 mm) -300 a 300
Ampliação ou Expansão brusca ( 20 mm - 25 mm) -300 a 300
Joelho ou Cotovelo 90° (25 mm) -300 a 300
Curva longa 90° (25 mm) -300 a 300
Ampliação ou Expansão brusca ( 25 mm - 32 mm) -300 a 300
Joelho ou Cotovelo 90° (32 mm) -300 a 300
Redução brusca (32 mm - 20 mm) -500 a 500
Tê (20 mm) configuração 90° -500 a 500
Ampliação ou Expansão brusca (20 mm - 32 mm) -300 a 300
Tubo Reto (25 mm) Comprimento = 1.200 mm -300 a 300
Tabela 03 – Sequência de acessórios (acidentes) hidráulicos.
3.2.3 Terceira etapa
A válvula VB1 foi fechada, enquanto isso a válvula VB2 foi aberta,
para que o circuito com acidentes fosse isolado.
A tabela 04 trás os dados usando o coeficiente em questão e os
dados experimentais obtidos:
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Tabela 04: Comprimentos equivalentes (em metros) para cada acessório da
tubulação.
Comprimento equivalente Leq (m)
Acessório
vazão
(5 L/min)
Vazão
(30 L/min)
Leq
Literatura
Válvula gaveta (1") 0,102 0,028 0,1069
Redução 32mm>25mm 0,256 1,283 0,1186
Redução 25mm>20mm 0,356 0,193 0,0928
Curva 90° 20mm (1/2'') 0,051 0,126 0,5073
Ampliação 20mm >
25mm 0,865 0,3560,5705
Cotovelo 25mm (3/4'') 0,407 0,515 0,0928
Curva 90° 25mm 0,432 0,054 0,2855
Ampliação 25mm >
32mm 0,256 0,4060,1186
Cotovelo 32mm 0,128 0,328 0,8212
Redução 32mm>20mm 0,832 2,254 0,8460
Te - cotovelo 20mm 0,295 0,341 0,2552