RELATÓRIO HIDRAULICA

FACULDADE PITÁGORAS UNIDADE GUARAPARI COLEGIADO DE ENGENHARIA

 ANNE NASCIMENTO SIMÕES GUSTAVO LAYBER LORENNA GONÇALVES NUNES MONTEIRO

DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA TOTAL USANDO A FÓRMULA DE HAZEN-WILLIANS Relatório da aula prática

Guarapari 2017

 ANNE NASCIMENTO SIMÕES GUSTAVO LAYBER LORENNA GONÇALVES NUNES MONTEIRO

DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA TOTAL USANDO A FÓRMULA DE HAZEN-WILLIANS Relatório da aula prática

Relatório da aula prática apresentado à Faculdade Pitágoras  –  Campus Guarapari, como requisito parcial para a obtenção da aprovação na disciplina Fundamentos de Hidráulica e Hidrometria (7º período). Orientador: Natália Caliman

NOME DO(S) AUTOR(ES) EM ORDEM ALFABÉTICA Guarapari 2017

SUMÁRIO 1

INTRODUÇÃO ...................................................................................................04 1.1 OBJETIVOS DO TRABALHO

2

04

CAPÍTULO 1: ROTEIRO DA AULA PRÁTICA ................................................. 05 2.1 EQUIPAMENTOS 2.2 PROCEDIMENTOS

05 05

3

CAPÍTULO 2: RESULTADOS E DISCURSÕES ............................................... 06

4

CONCLUSÃO .................................................................................................... 09

5

REFERÊNCIAS ..................................................................................................10

4 1. INTRODUÇÃO  As perdas de carga são perdas de energia hidráulica devidas à viscosidade do fluido e ao seu atrito com as paredes internas das tubulações, Sempre que um líquido escoa no interior de um tubo de um ponto para outro, haverá uma certa perda de energia.Quanto maior for a rugosidade da parede da tubulação, isto é, a altura das asperezas, maior será a turbulência do escoamento e logo, maior será a perda de carga. Dentre as suas principais consequências pode-se citar: Uma queda de pressão global; Um gasto de energia suplementar com bombeamento, no recalque. Um dos métodos frequentemente utilizados para estimar as perdas de cargas distribuídas é através da Equação de Hazen-Williams. Uma das principais vantagens deste método é a sua simplicidade, quando comparado a outros métodos. 1.1 Objetivos do Trabalho Geral: Observar para diferentes condições de vazão e diâmetro a perda de carga/energia resultante em condutos retos e em diferentes tipos de conexão hidráulica. Específicos: Promover a comparação dos resultados obtidos experimentalmente de perda de carga com aqueles previstos em teoria.

5 2. ROTEIRO DA AULA PRÁTICA O trabalho foi realizado no laboratório da Instituição Faculdade PitágorasCampus  – Guarapari - E.S. Com a orientação da professora Natália Caliman. 2.1 Equipamentos Reservatório medindo 32,5x23 cm Um registro de gaveta para controlar a vazão; Cronômetro, utilizado para se obter o tempo de coleta de volume; Tubulação ¾ PVC tubo liso; Seguintes acessórios hidráulicos: 2 Tês laterais, 1 Registro de Globo, 2 Luvas, 1 Joelho 90º, 1 Curva 90º, 1 Curva 45º, 1 Joelho 45º, 1 Curva de Raio longo; Tubulação reta: 4cm + 6,5cm + 13,5cm + 7,5 cm + 17,5 cm + 12,5 cm + 12cm + 48cm = 129 cm = 1,29 m. 2.2 Procedimento  Após aberto o registro de gaveta e a saída de água, marcamos no cronômetro 10,39 segundos. Fechando o registro observamos que a marcação da altura no reservatório media 16 centímetros.

6 3. RESULTADOS E DISCURSÕES  A tubulação ¾ apresenta diâmetro de 25 mm = 0,025 m. Consultamos as seguintes tabelas para anotar os devidos comprimentos equivalentes dos acessórios hidráulicos:

7  Acessórios: 2 Tês laterais = 2 * 2,4 = 4,8; 1 Registro de globo = 11,4; 2 Luvas = 2 * 0,3 = 0,6; 1 Joelho 90º = 1,2; 1Curva 90º = 0,5; 1 Curva 45º = 0,3; 1 Joelho 45º = 0,5; 1 Curva de raio longo = 0,4. Comprimento total dos acessórios = 19,7 Comprimento tubulação reta: 4 cm + 6,5 cm + 13,5 cm + 7,5 cm + 7,5 cm + 17,5 cm + 12,5 cm + 12 cm + 48 cm = 129 cm = 1,29m. Comprimento total = 20,99 m Consultamos a seguinte tabela para obtenção do coeficiente C:

Equação de Hazen  – Willians

Perda de carga

Logo,

Medida do Reservatório:

8 32,5 cm x 23 cm  A = 0,07475 m² Tempo: 10,39 s  Altura: 16 cm = 0,16 m Calculando a vazão: Q=v*A Q = d/t * A Q = 0,16/10,39 * 0,07475 = 0,00115 m³/s Hf = 10,65 * 20,99 * (0,00115 ^ 1,85) * (150 ^ -1,85) * (0,025 ^ -4,87) Hf = 4,87 m.

9 4. CONCLUSÃO Executando os cálculos e comparando os resultados da literatura com os práticos, pode-se constatar que é possível verificar os efeitos de um acessório na perda de carga de um sistema, que atua diretamente em sua velocidade e pressão. Verificou-se também, que através da utilização de equações e cálculos, pode-se utilizar o comprimento equivalente no lugar do fator de perda de carga do acessório, ou seja, uma linearização do acessório.

10 5. REFERÊNCIAS Livros: FERREIRA, Tiago Borges. Fundamentos de Hidráulica e Hidrometria - Sistemas hidráulicos de tubulações e hidráulica de sistema de recalque. Londrina: Editora e Distribuidora Educacional S.A., 2017.