hidráulica aplicada -escoamento em condutos forçados

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Escoamento em condutos forçados PROFESSOR CLEBER ALBUQUERQUE

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Escoamento Em Condutos Forçados

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Page 1: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Escoamento em condutos forçadosPROFESSOR CLEBER ALBUQUERQUE

Page 2: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Camada Limite

Page 3: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados
Page 4: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Perda de Carga ContínuaCausas desta perda de carga:

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

Page 5: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Fórmula Universal de Perda de Carga

Page 6: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

PERDA DE CARGA UNITÁRIA

Page 7: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Fórmula de Colebrook & White

Page 8: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Cálculo do coeficiente de perda de carga

Page 9: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Cálculo do coeficiente de perda de carga

Page 10: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

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 -

Page 11: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

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

Page 12: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Fórmula de Hazen-Williams

Page 13: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

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

Page 14: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Fórmula de Flamant

Page 15: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

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

Page 16: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Fórmulas de Fair-Whipple-Hsiao

Page 17: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

Fórmulas de Fair-Whipple-Hsiao

Page 18: Hidráulica Aplicada -Escoamento Em Condutos Forçados

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.