A queda de pressão em uma seção de um tubo é determinada a partir de testes com água. Uma queda de pressão de 13 psi é obtida para uma vazão de 28,3 lbm/s. Se o escoamento for completamente turbulento, qual será a queda de pressão quando oxigênio líquido (ρ = 70 lbm/ft3) escoar por um tubo a uma vazão de 35 lbm/s.

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Para determinar a queda de pressão Δ P Lox  através do tubo, procedemos da seguinte forma:

Calcule a queda de pressão Δ P Lox  usando a fórmula,

Δ P Lox  Δ P H 2 O = v 2

Δ P Lox Δ P H 2 O = m ˙ ρ A 2 Lox m ˙ ρ A 2 H 2 O   v = m ˙ ρ A

Aqui, a queda de pressão no oxigênio líquido é Δ P Lox  , a queda de pressão na água é Δ P H 2 O , a vazão mássica de água é m ˙ H 2 O , a vazão mássica de oxigênio líquido é m ˙ LOx = 35 l b m / s , a densidade do oxigênio líquido é ρ O , a densidade da água é ρ H

Substitua os valores de 13   p s i por Δ P H 2 O , 28,3 l b m / s para m ˙ H 2 O , 35 l b m / s para m ˙ LOX , 70 l b m / f t 3 para ρ o e 62,3 l b m / s para ρ H na equação (1).

Δ P Lox Δ P H 2 O = m ˙ ρ A 2 Lox m ˙ ρ A 2 H 2 O   v = m ˙ ρ A

Δ P Lox 13 = 35 l b m / s 70 l b m / s 2 62.3 l b m / s 28.3 l b m / s 2

= 0,5 2 2,20 2 13

= 15,73 psi

Assim, a queda de pressão Δ P Lox  através do tubo é 15,73 psi .

Resposta

Δ P Lox  = 15,73 psi