PERDA DE CARGA LOCALIZADA

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Disciplina: Hidráulica e Hidrologia Aplicada      

Engenharia Civil 6º semestre

TÍTULO: PERDA DE CARGA LOCALIZADA

Nome dos Integrantes do Grupo	Matrícula	Turma
Júlio Cesar Leme	T177014	EC5Q15
Natalia Cristina Rodrigues	B92174-9	EC5Q15
Wenderson Alves Figueiredo	B717JE-8	EC6S15

Professora Juliana Braga Silva

Bauru

        Agosto/2015        

1. INTRODUÇÃO E FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Sabendo que as perdas de carga localizadas são ocasionadas pela rugosidade do conduto e pela viscosidade do fluido, se pode dizer que a perda de carga se refere a uma perda energética no escoamento, que como consequência se tem uma redução de pressão no escoamento. Sendo assim, para se mensurar uma perda de carga, pode-se utilizar um dispositivo que indique a diferença de pressão entre dois pontos diferentes no conduto, ou até mesmo variando o comprimento num mesmo conduto, verificar e comparar diferentes perdas de carga.

Perda de Carga nada mais é que a perda de carga num tubo ou canal, onde ocorre a perda de energia dinâmica do fluido devido à fricção das partículas entre si e contra as paredes das tubulações que os contenha, ou seja, é a energia perdida pela unidade de peso do fluido quando este escoa.

Sempre que um fluido se desloca no interior de uma tubulação ocorre o atrito deste fluido com ele mesmo, este fenômeno faz com que a pressão que existe no interior da tubulação vá diminuindo gradativamente à medida com que o fluido se desloque, esta dá o nome de pressão e é conhecida como Perda de Carga (∆P).

A perda de carga pode ser distribuída ou localizada, dependendo do motivo que a causa.

2. OBJETIVO

O objetivo deste experimento é medir a perda de carga localizada no tubo de PVC rígido ¾ da bancada hidráulica e estabelecer a relação entre o tubo com registro e sem registro que compõem a perda de carga localizada.

3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

3.1. MATERIAIS UTILIZADOS

Utilizamos neste experimento os seguintes materiais do laboratório de C.M.F da Universidade Paulista Unip - Campus Bauru.

• Bancada de Ensaios de Hidráulica;
• Paquímetro analógico;
• Medidor de Vazão Digital;
• Trena;
• Fluido: Água.

3.2. DESCRIÇÃO DOS EQUIPAMENTOS

• Bancada Hidráulica                

A bancada é uma parte de um circuito hidráulico fechado, constituída por um conjunto de tubos e outros componentes. (Válvulas, registros, bomba hidráulica, caixa auxiliar, etc.).

• Pressostato digital.

O pressostato digital é usado para transmitir sinais elétricos referentes a entradas de pressão de ar comprimido e/ou gás inerte e também para a leitura instantânea da pressão no display.

• Medidor de vazão digital.

O medidor serve para controlar o fluxo (vazão) de fluidos de um processo. É um aparelho que permite a definição da quantidade de líquidos, gases e sólidos que passa por meio de uma seção de escoamento por uma unidade de tempo.

3.3. PRECISÃO DOS EQUIPAMENTOS

• Cronômetro: 0,01s
• Paquímetro: 0,00005 m
• Trena: 1 cm
• Pressostato 1: 0,01 Bar
• Pressostato 2: 1mBar

3.4. DADOS DO EXPERIMENTO

Viscosidade Cinemática da Água: = m²/s        [pic 2]

Viscosidade Dinâmica da Água: = N.s/ m² [pic 3]

Massa Específica da Água: P = 10.000 N/m³

Específico da Água: γ = 10.000 N/m³

Aceleração da Gravidade: g= 9,8 m/s²

3.5. DESCRIÇÃO DO PROCEDIMENTO

Primeiramente verificamos todos os registros estavam fechados, deixando aberto apenas o registro R1, abrindo os registros R6, R12, R17e R23.  
Acoplamos as mangueiras azuis aos engates rápidos nos tubo (pontos P9 e P16) E acopladas aos pressostatos 1 e 2. Ligamos o disjuntor no painel elétrico e logo se acendeu o Led, indicando “energizado”. Acionamos o botão Parte. Ajustamos a potência da bomba 1 no máximo e ligou-se a mesma.

Anotamos os dados da pressão no ponto P1 e no ponto P2, e também o valor da vazão que obtivemos a partir do medidor de vazão digital para cada medida. Repetimos a operação 3 vezes, desligamos e ligamos a bomba para as repetições e diminuindo a potência do motor. Após com auxilio de uma trena medimos o comprimento da tubulação percorrida pelo fluido, e repetimos a operação 3 vezes , o mesmo processo foi utilizado para medir o diâmetro do tubo um paquímetro. Terminamos a experiência, e retiramos as mangueiras de ligação entre os instrumentos de medida, colocaram-se os pinos nos engates rápidos e fecharam-se todos os registros.

4. DESENVOLVIMENTO

4.1 PERDA DE CARGA

Para melhor entendermos o estudo da perda de carga localizada, vamos conhecer um pouco mais sobre os conceitos que nos levam até ela.

De início, a definição da palavra Hidráulica segundo Houghtalen (2012, p. 1):

A palavra “hidráulica” vem de duas palavras gregas: “hydor” (que significa “agua”) e “aulos” (que significa “tubo”). Ao longo dos anos, a definição de hidráulica ampliou-se para além do escoamento em tubos. Os fundamentos dos sistemas de engenharia hidráulica, portanto, envolvem aplicações dos princípios e métodos da engenharia nas etapas de planejamento, controle, transporte, conservação e utilização da água.