Bocais e Orifícios

Páginas: 5 (1139 palavras) Publicado: 6 de junho de 2015
LABORATÓRIO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E RECURSOS
HÍDRAULICA EM SANEAMENTO - LENHS
Matheus Helney D. Chagas
Prof. Dr. Fábio Veríssimo Gonçalves
Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Faculdade de Engenharias – FAENG

RELATÓRIO III DE HIDRÁULICA II:
BOCAIS
E ORIFÍCIOS

Campo Grande – MS
29 de Maio
1

Sumário
1. INTRODUÇÃO.............................................................................................. 3
2. OBJETIVO..................................................................................................... 3
3. MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................. 3
3.1. Cálculo dos coeficientes das peças ........................................................ 4
4. CÁLCULOS................................................................................................... 5
4.1. Orifício triangular ..................................................................................... 5
4.2. Orifício retangular ................................................................................... 7
4.3. Bocal circular .......................................................................................... 8
4.4.Bocal cônico convergente ....................................................................... 9
5. CONCLUSÃO .............................................................................................. 10
6. BIBLIOGRAFIA ........................................................................................... 10

2

1. INTRODUÇÃO

O escoamento de líquidos por meio de acessórios acoplados nastubulações é comumente encontrado nas indústrias. Os bocais são tubos de
pequeno comprimento, adaptados a orifícios em parede fina ou de grande
espessura, utilizados no combate a incêndios, operações de limpeza, serviços de
construção, máquinas hidráulicas, entre outros. (AZEVEDO, 1998).
Os orifícios são definidos como uma abertura de perímetro fechado, de
forma geométrica definida (circular,retangular, triangular etc), realizada na parede
ou fundo de um reservatório, ou na parede de um canal ou conduto em pressão,
pela qual o líquido em repouso ou movimento escoa em virtude da energia
potencial e/ou cinética que possui. (PORTO, 2006).
As equações utilizadas para orifícios pequenos são validas também para os
bocais, as alterações ocorrem principalmente nos coeficientes e perdas de cargaque irão depender exclusivamente da disposição, dimensão e geometria do bocal.
Então, neste experimento será medida a vazão através dos orifícios.

2. OBJETIVO
É tido como principal objetivo do experimento calcular os coeficientes de
contração e de velocidade das 04 peças descritas abaixo:

3. MATERIAIS E MÉTODOS


Reservatório de água de nível variável com altura definida



Orifício triangular

Orifício retangular



Bocal interno circular



Bocal cônico convergente



Cronômetro



Fita métrica

3

3.1. Cálculo dos coeficientes das peças
Os cálculos dos coeficientes de contração e de velocidade das peças são
extremamente necessários pois a cada variação no formato de peça há perdas
devido a contração do orifício ou bocal que influenciam na velocidade do
escoamento, então estescálculos foram feitos através das seguintes equações:
(1)
(3)



(2)


(5)

(4)

(6)

Onde:
Cc: Coeficiente de contração
Cd: Coeficiente de vazão
Cv: Coeficiente de velocidade
Vt: Velocidade teórica do escoamento (m³/s)
V: Velocidade do escoamento (m/s)
Qt: Vazão teórica de escoamento (m/s)
Qr: Vazão real de escoamento (m³/s)
A: Área do orifício ou bocal (m)
h: Carga d’água (m)
g: Força dagravidade (m/s²)
H: Distância vertical entre o líquido e o centro do orifício

Em laboratório foram realizados 3 medições de cota (8 cm) e tempo
(intervalo entre a variação da altura) para cada peça com o intuito de
se obter maior precisão na hora dos cálculos. Foi medido também a
altura d’água logo acima do orifício (h), tempo do escoamento (t), e
a projeção do escoamento. As projeções horizontais...
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