perda de carga

2.6 Fórmulas empíricas para o cálculo da perda de carga no escoamento turbulento
Só podem ser empregadas dentro das condições limites estabelecidas nos experimentos.
Em geral, podem ser postas sob a forma genérica:

Qn
Qn
J = β m ⇒ hf = β m L
D
D onde: J – perda de carga unitária (m/m);
Q – vazão (m3/s);
D – diâmetro (m);
L – comprimento da tubulação (m); ß, n, m – parâmetros inerentes a cada formulação e faixa de aplicação. 2.6.1 Fórmula racional de Darcy-Weissbach (1854) ou equação universal 1 v2
8 f Q2
8f
Q2
J= f
⇒ Q=vA ⇒ J = 2 ou h f = 2 L 5
5
D 2g π gD π g D
2.6.2 Fórmula de Hazen-Williams (1903)
Aplicável a condutos com diâmetro superior a 50 mm conduzindo água; Largamente empregada em projetos de redes de distribuição de água, adutoras e sistemas de recalque.

10,641 Q1,85
10,641 Q1,85
J = 1,85 ou h f = 1,85 L 4,87
C
D 4,87
C
D

Q = 0,2785 C D

2, 63

 hf 
 
L

0,54

onde C um coeficiente de rugosidade que depende da natureza e das condições do material empregado nas paredes dos tubos (tabelado)
(m0,367/s).

2.6.3 Fórmula de Flamant (1892)
Utilizada no cálculo de condutos forçados de pequeno diâmetro
(D < 100 mm).
Q1,75
Q1,75
J = k 4, 75 ou h f = k L 4,75
D
D
• Para condutos de ferro fundido ou aço galvanizado:
- Novos: k = 0,00113
- Em serviço: k = 0,0014
• Para condutos de plástico: k = 0,000824
2.6.4 Fórmula de Fair-Whipple-Hsiao (1930)
Recomendada pela ABNT para projetos de instalações hidráulicas prediais. • Para tubos de aço galvanizado ou ferro fundido, conduzindo água fria:

Q1,88
Q1,88
J = 0,002021 4,88 ou h f = 0,002021 L 4,88
D
D
• Para tubos de cobre ou plástico, conduzindo água fria:

Q1,75
Q1,75
J = 0,00086 4,75 ou h f = 0,00086 L 4,75
D
D
• Para tubos de cobre ou latão, conduzindo água quente:

Q1,75
Q1,75
J = 0,000692 4,75 ou h f = 0,000692 L 4,75
D
D