Calcular a queda de pressão em 100 m de tubulação lisa com diâmetro interno de
quando se têm os seguintes escoamentos:
Qual é o regime de escoamento em cada um destes casos?
De dióxido de carbono, a
e sob pressão atmosférica, fluindo à vazão de
.
De dióxido de carbono, a
Passo 1
O enunciado pede a queda de pressão em
de tubo liso de diâmetro interno
para dióxido de carbono a
e
, com vazão volumétrica
. O conteúdo envolve escoamento interno, número de Reynolds, regime de escoamento, fator de atrito e equação de Darcy–Weisbach.
Passo 2
Pegamos as propriedades do CO
a
e
(tabela):
densidade
viscosidade dinâmica
densidade
viscosidade dinâmica
Passo 3
Calculamos a velocidade média e o número de Reynolds:
Passo 4
Para tubos lisos o escoamento é:
– laminar se
– de transição se
– turbulento se
Aqui , logo o regime é turbulento.
– laminar se
– de transição se
– turbulento se
Aqui
Passo 5
Usamos a fórmula de Colebrook para tubo liso (
):
Substituindo
:
Passo 6
Aplicamos Darcy–Weisbach para a queda de pressão:
Calculando cada termo:
Logo
Resposta
Regime de escoamento: turbulento.
Queda de pressão:
Queda de pressão: