Qual diâmetro de tubulação é recomendado para processos que operam nas seguintes situações descritas abaixo:
2 m^3 / h de óleo de algodão na temperatura de 120^circ C(rho=911,1 kg / m^3 ; mu=3,662 times 10^-3 Pa cdot s )

Passo 1

O enunciado pede o diâmetro de tubulação para transportar 2:m^3/h de óleo de algodão a 120^circ C (com rho=911,1:kg/m^3 e mu=3,662times10^-3:Pacdot s). O conteúdo envolvido é o dimensionamento hidráulico de tubulações, usando a relação entre vazão, velocidade e área da seção.

Passo 2

Primeiro convertemos a vazão para unidades SI:
Q=;2:m^3/h;=;23600:m^3/s;=;5,556times10^-4:m^3/s
Escolhemos uma velocidade de projeto típica para óleos em tubulações, em torno de v=1:m/s. Esse valor equilibra perda de carga e investimento.

Passo 3

A área interna da tubulação é dada por
A=Qv,
e para um tubo de diâmetro interno d,
A=pi d^24
Igualando as duas expressões,
pi d^24=Qv longrightarrow d=raiz4,Qpi,v

Passo 4

Substituindo Q=5,556times10^-4:m^3/s e v=1:m/s:
d=raiz4cdot5,556times10^-4picdot1 =raiz7,07times10^-4 approx2,66times10^-2:m =26,6:mm

Passo 5

Arredondamos para o diâmetro comercial mais próximo. O DN 25 (diâmetro interno approx 25 mm) resulta em
v=Qpi(0,025)^2/4approx1,13:m/s,
valor ainda adequado.

Resposta

Recomenda-se tubulação de diâmetro nominal DN 25 ( approx 25 mm de diâmetro interno).

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