Motores de combustão interna

Páginas: 7 (1527 palavras) Publicado: 4 de agosto de 2014
CENTRO UNIVERSITÁRIO DO ESPÍRITO SANTO – UNESC


PROJETO MÁQUINAS DE FLUXO

COLATINA
2014




1 DIMENSIONAMENTO DA TUBULAÇÃO

1.1 CALCULO DA VAZÃO

Como foi dado ao projeto vazão = 4* (a soma dos 5 primeiros números de
matrícula da dupla) m3/h; então:

m³/h
m³/h ou
m³/s

1.2 CÁLCULO DO DIÂMETRO DO SISTEMA

1.2.1 Diâmetro e velocidade de Sucção

Como já foi dada avelocidade da água na sucção; que é de 1,9 m/s;
Podemos calcular o diâmetro através da fórmula de vazão;

; onde “V” é a

velocidade em metros por segundos e “A” é a área em metros quadrados. Como o
tubo é circular, a área será

; onde “r” é o raio.



Pelo cálculo de área:

m ou
mm

A maioria dos tubos encontrados no comercio são em polegadas então o
diâmetro da sucção será de5,82”. Para efetuarmos os cálculos de perdas de cargas
e como uma forma de padronização será utilizado o diâmetro da sucção de 6” ou
152 mm. Com isso precisará corrigir o valor da velocidade na sucção, calculada pela
fórmula da vazão:

m/s

1.2.2 Diâmetro e velocidade de recalque

Como o diâmetro de recalque deve ser menor que o diâmetro de sucção,
utilizará o valor anterior do diâmetro desucção da tabela do ANEXO I. Logo o

diâmetro de recalque será de 5” ou 127 mm; com isso podemos calcular a
velocidade no recalque através da fórmula de vazão:

m/s

2

DETERMINAÇÃO DA PERDA DE CARGA

2.1 PERDA DE CARGA NA SUCÇÃO

Primeiramente é preciso saber qual o regime do sistema através do calculo do
número de Reynolds:

Sendo:
 V: velocidade;
 D: diâmetro;


: viscosidadecinemática (obtida através do ANEXO II).

Sabendo que se o
turbulento.

o regime é turbulento. Logo na sucção o regime é

2.1.1 Calculo do fator de atrito

O fator de atrito é calculado através da fórmula:

Onde:


: a rugosidade do material (Obtida através do ANEXO III);

 D: diâmetro;


: numero de Reynolds.

Como a tubulação é de ferro galvanizado, utilizaremos arugosidade como
0,15 mm. Então o fator de atrito será:

2.1.2 Perda de carga localizada

Com o auxilio do ANEXO I pode calcular-se as perdas das conexões na
sucção, isso pode ser representado na tabela abaixo.

Conexão

Comprimento equivalente (m)

1 Válvula de pé com crivo

39

1 curva de 90°

3,1

Total

42,1

A fórmula para ser calculada a perda de carga localizada é:Onde:



: fator de atrito;
: perda de carga das conexões;

 D: diâmetro;
 V: velocidade;
 g: gravidade.

m

2.1.3 Perda de carga concentrada

A fórmula para calcular a perda de carga concentrada é:

Onde


: fator de atrito;

 L: comprimento da tubulação;
 D: diâmetro;
 V: velocidade;
 g: gravidade.

m

2.1.4 Perda total de carga na sucção

A perda total decarga na sucção é a soma das perdas concentradas e
distribuídas.

m

2.2 PERDA DE CARGA NO RECALQUE

Primeiramente é preciso saber qual o regime do sistema através do
calculo do numero de Reynolds:

Sendo:
 V: velocidade;
 D: diâmetro da tubulação;


: viscosidade cinemática (obtida através do ANEXO II).

Sabendo que se o

o regime é turbulento. Logo no recalque o

regime éturbulento.

2.2.1 Calculo do fator de atrito

O fator de atrito é calculado através da fórmula:

Onde:


: rugosidade do material (Obtida através do ANEXO III);

 D: diâmetro;


: numero de Reynolds.

Como a tubulação é de ferro galvanizado, utilizaremos a rugosidade como
0,15 mm. Então o fator de atrito será:

2.2.2 Perda de carga localizada

Com o auxilio do ANEXO Ipode calcular-se as perdas das conexões no
recalque, isso pode ser representado na tabela abaixo:

Conexão

Comprimento equivalente (m)

2 Válvulas de retenção horizontal

20

3 curvas de 90°

7,8

2 curvas de 45°

3

1 registro de gaveta

0,8

1 saída de tubulação

4

Total

35,6

A fórmula para ser calculada a perda de carga localizada é:

Onde:



:...
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