terça-feira, 10 de novembro de 2009

Perda de Carga Distribuída e Localizada

Para o cálculo da perda de carda distribuída (Hpd) são utilizadas expressões determinadas com base experimental. Uma equação, muito utilizada, é a Equação de Darcy-Weisbach, que relaciona o comprimento do tubo (L), diâmetro do tubo (D), velocidade média do escomento do fluido (V), a aceleração da gravidade (g) e o fator de resistência ao escoamento (ou fator de atrito), relacionado ao regime do escoamento (laminar ou turbulento).

Hpd = f.(L/D).[(V^2)/(2g)]

Para o cálculo da perda de carga localizada (Hpl), relacionada a singularidade do circuito, são os causadores de aparecimento ou aumento de turbulências no escoamento do fluido, responsável pela dissipação adicional de energia. A equação básica para a perda de carga localizada é a seguinte:

Hpl = k.[(V^2)/(2g)]

onde:
- V: velocidade média no conduto onde está inserida a singularidade (ou restrição no circuito);
- k: coeficiente determinado experimentalmente;
- g: aceleração da gravidade.

A união destas duas equações permite compararo valor de k com o produto [f.(L/D)], que apresenta-se da seguinte forma: k=f.(L/D)

Desta forma é possível organizar uma tabela em que, uma vez fixado o material da tubulação e o seu diâmetro, apresenta o comprimento equivalente (Leq) desta tubulação a singularidade nela inserida:

Leq = k.(D/f)

Perda de Carga em Tubulação

A perda de carga (perda de energia) do fluido que escoa por um circuito hidráulico é relacionada a:
- Diâmetro da tubulação;
- Vazão do fluido (velocidade de escoamento);
- Comprimento (extensão) da tubulação;
- A rugosidade interna da tubulação, diretamente relacionada ao material empregado na construção do tubo, cujos valores, em geral, são tabelados pelos fabricantes;
- A quantidade de equipamentos (ou "barreiras") existentes no circuito, ou seja, curvas (influenciada pelo raio da curvatura), reduções, válvulas (do tipo de vávula), válvulas de retenção, instrumentos, entre outros.
A perda de carga das singularidades (equipamentos) é normalmente apresentada em comprimento de tubo, conhecido por compriomento equivalente. Ou seja, a perda gerada por uma válvula retenção é apresentada como um comprimento de tubo.

quarta-feira, 21 de outubro de 2009

No link abaixo temos um documentario interessante sobre medição de velocidade de ar com Tubo de Pitot.

http://www.hygro-therm.com.br/anemometros/33.htm

Irei pesquisar sobre a perda de carga em dispositivos de medição de ventiladores e acrescentar posteriormente.

Nos eletroventiladores com turbinas radiais isto é muito utilizado.

sábado, 5 de setembro de 2009

Utilização de Perda de Carga

No cotidiano a perda de carga é muito utilizada, principalmente em instalações hidráulicas. Por exemplo, quanto maior as perdas de cargas em uma instalação de bombeamento, maior será o consumo de energia da bomba. Para estimar o consumo real de energia é necessário que o cálculo das perdas seja o mais preciso possível.

Conceito Perda de Carga

Quando um líquido escoa de um ponto para outro no interior de um tubo, ocorrerá sempre uma perda de energia, denominada perda de pressão (Sistemas de ventilação ou exaustão) ou perda de carga (Sistemas de bombeamento de líquidos). Esta perda de energia é devida principalmente ao atrito do fluído com uma camada estacionária aderida à parede interna do tubo. O emprego de tubulações no transporte de fluídos pode ser realizada de duas formas: tubos fechados e canais abertos. Em suma, perda de carga é a energia perdida pela unidade de peso do fluido quando este escoa.