Questão 9 ( 1,5 pontos) - Óleo combustível de massa específica
e viscosidade cinemática
, circula em uma tubulação de aço comercial de 150 mm de diâmetro interno, a uma distância de 50 m . A tubulação é constituída de duas válvulas globo, duas curvas de
standard, 25 uniões standard, e uma curva de retorno de
(raio longo). A vazão de escoamento é de
.
Assinatenna diceomés.
MULTIVIX
CENTRO UNIVERSITÁRIO
CENTRO UNIVERSITÁRIO MULTIVIX VITÓRIA
Credenciada pela portaria MEC
, de
27 de dezembro de 2021, publicada no D.O.U № 244.
Seção 1, pág. 60, de 28 de dezembro de 2021
Calcule a queda de pressão na linha, em psi. Desconsiderar a entrada e saida como acidentes
SINGULARIDADE
L/D
Valvulas globo (abertas)
340
Curvas de
(retorno, raio longo)
75
Curvas de
standard
16
Uniôes standard
7
27 de dezembro de 2021, publicada no D.O.U № 244.
Seção 1, pág. 60, de 28 de dezembro de 2021
SINGULARIDADE | L/D |
Valvulas globo (abertas) | 340 |
Curvas de
|
75 |
Curvas de
|
16 |
Uniôes standard | 7 |
Passo 1
O enunciado dá um óleo combustível com massa específica
,g/c
e viscosidade cinemática
,c
/s, que em SI é
,kg/
e
,
/s. A tubulação tem diâmetro interno
,m e comprimento
,m, transportando vazão
,L/s =
,
/s. Há duas válvulas globo, duas curvas de
, 25 uniões e uma curva de retorno de
. Precisamos calcular a perda de carga total e converter para psi.
Passo 2
Calcular a velocidade média
e o número de Reynolds
. A área da seção é
Logo
o que indica escoamento turbulento.
Passo 3
Usar a fórmula de Swamee–Jain para obter o fator de atrito
em escoamento turbulento
Para aço comercial usa-se rugosidade
,m. Então
Passo 4
Calcular a perda de carga por atrito distribuído (major loss)
Aqui
e
,m. Assim
Passo 5
Calcular a perda de carga em acessórios (minor loss) via comprimento equivalente. A tabela dá valores de
:
– Duas válvulas globo:
– Uma curva de retorno :
– Duas curvas de :
– 25 uniões:
Total equivalente =
. Então
– Duas válvulas globo:
– Uma curva de retorno
– Duas curvas de
– 25 uniões:
Total
Passo 6
Somar as duas contribuições de perda de carga em metros de coluna de fluido:
Converter para perda de pressão
:
Em psi (
,psi
,Pa):
Resposta
A queda de pressão na linha é aproximadamente
psi.