RELATORIO HIDRAULICA

Quando um fluido qualquer escoa de um ponto para outro no interior de um tubo, haverá sempre uma perda de energia, denominada perda de carga. Esta perda de energia é devida ao atrito do fluido com a superfície interna da parede do tubo e turbulências no escoamento do fluido. Portanto quanto maior for a rugosidade da parede da tubulação ou mais viscoso for o fluido, maior será a perda de energia.

Sabe-se que quanto maior as perdas energéticas em uma instalação de bombeamento (Hp), maior será o consumo de energia da bomba, logo maiores os custos da instalação. Para estimar o consumo real de energia, é necessário que os cálculos das perdas sejam o mais preciso possível. Em uma instalação hidráulica tem-se a perda de carga distribuída (hf) e a perda de carga localizada (hs), de tal forma que:

Equação 1

O cálculo de perdas de carga em situações que envolvam fluxo de fluidos em tubulações é fonte constante de estudos, uma vez que esse fator refere-se à perda de energia provocada por atritos que ocorrem entre as camadas de fluido que se movimentam em diferentes velocidades e as paredes das tubulações, como conseqüência da interação entre viscosidade e rugosidade, sendo refletida nos custos variáveis da instalação (Kamand, 1988).

Com o intuito de estabelecer leis que possam reger as perdas de carga em tubulações, estudos e pesquisas vêm sendo realizadas acerca de dois séculos. Atualmente a expressão mais precisa e utilizada universalmente para análise de escoamento em tubos, e que foi proposta em 1845, é a conhecida equação de Darcy-Weisbach:

Equação 2

Onde temos hf sendo a perda de carga ao longo do comprimento do tubo, f o fator de atrito de Darcy-Weisbach (adimensional), L o comprimento do tubo, v a velocidade do líquido no interior do tubo, D o diâmetro interno do tubo e g a aceleração da gravidade local.

Existem várias outras correlações desenvolvidas por alguns pesquisadores para o cálculo de perda de carga, destacando-se as equações de Flamant e