Mecanica dos Fluidos

Notas de aulas do prof. Aloísio de Araújo Prince
(com transcrições de textos do livro de
Baptista & Lara, 2002, p. 85-91)

Velocidades recomendadas
Diversos problemas em tubulações estão relacionados às velocidades de escoamento dos líquidos nos condutos.
Problemas decorrentes de velocidades baixas
 Deposição de sedimentos na parede do tubo, que ocorre com velocidades inferiores a 0,60 m/s, podendo gerar incrustações nas paredes dos tubos, aumentando sua rugosidade, reduzindo a sua seção de escoamento e, consequentemente, sua vazão.
A limpeza periódica da tubulação, com o escoamento em altas velocidades, pode aumentar a vida útil da tubulação.
 Retenção de ar na tubulação, que forma bolsões de ar acumulado em pontos altos da tubulação, obstruindo sua seção transversal e causando perdas de carga localizadas.
Para evitar esse problema, a velocidade média de escoamento na tubulação deve estar entre 0,60 e 0,90 m/s, dependendo da inclinação da tubulação.

Velocidades recomendadas
Problemas decorrentes de velocidades elevadas
 Aumento das perdas de carga: conforme se depreende das fórmulas de cálculo de perdas de carga, estas aumentam aproximadamente com o quadrado da velocidade. Por isso, é muito importante limitar o valor da velocidade como se verá a seguir.
 Cavitação e golpe de aríete: são fenômenos associados a altas velocidades em tubulações, causando ruídos, vibrações e choques que danificam rapidamente as tubulações e suas instalações.
Para evitar esses problemas, as velocidades máximas usuais em tubulações são:
- Para sistemas de abastecimento de água: U = 0,60 + 1,5 D.
- Para instalações hidráulicas prediais (cf. NBR 5626/82):

U  D ou U  2,5 m / s
Sendo o diâmetro D em metros e a velocidade U em m/s.

Pré-dimensionamento de tubulações
Existindo limites para a velocidade de escoamento em tubulações, esta pode ser utilizada para fazer o pré-dimensionamento das tubulações. [Por pré-dimensionamento entende-se ter