décima oitava aula síntese da segunda parte estudada
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Décima oitava aula
Síntese da segunda parte estudada
Adimensionais típicos das bombas hidráulicas
2
5
22
r4
r3B
3r
rB
Dn
potência de ecoeficientDn
N
vazão de ecoeficient Dn
Q
omanométric ecoeficientDnHg
Curva universal das bombas hidráulicas
Conceito de vazão, vazão em massa e vazão em peso e suas
relações
escoamento do média velocidadevAvQQgt
mgtGQ
AvQtV
tmQ
AvtVQ
mG
m
Cálculo da velocidade média do escoamento
AdA)velocidade da função(
Avmédia1
Classificação do escoamento incompressível: laminar, transição e turbulento
DvDvRe
transição de esc.4000Re2000turbulento escoamento4000Re
laminar escoamentoRe 2000
Diâmetro hidráulico
Quando trabalhamos com conduto forçado de seção transversal circular o
diâmetro hidráulico é igual ao diâmetro interno do conduto
molhado perímetrofluido pelo formada seção da áreaADH
44
Equação da continuidade para o escoamento em regime
permanente em sistemas de uma entrada e uma saída
cteAvAvAvcteQQQ
cte ívelincompress escoamento
cteAvAvAvcteQQQ mmm
2211
21
222111
21
Equação da continuidade para o escoamento em regime permanente em sistemas com diversas entradas e uma
saídas
saem
smentram
im QQ
Conceito de máquinas hidráulicas
É o dispositivo que fornece, ou retira carga do fluido.Bomba é a que fornece carga = + HB
Turbina é a que retira = - HT
Equação da energia para um escoamento unidirecional, incompressível e em
regime permanente
gvpZH
HH turbina for Se
HH bomba for Se
HHHH
xxxx
Tm
Bm
fipfinalminicial
2
2
Aplicação da equação anterior para entrada e saída de máquina hidráulica
gvpZH
HH turbina for Se
HH bomba for Se
HHH
xxxx
Tm
Bm
saídamentrada
2
2
Experiência da bomba hidráulica
Conceito de potência e rendimento
TTTT
mBmBglobal
mBm
BB
BB
HQNN:turbina for Se
NHQ
NN
HQNN
Equação de Bernoulli e suas diferenças para a equação da energia para um escoamento unidirecional, incompressível e em regime
permanente
finalinicial HH
Aplicação da equação de Bernoulli, da equação da
energia para um escoamento unidirecional, incompressível e em regime permanente e dos conceitos abordados em Física
para o estudo de um lançamento inclinado no
estudo do jato através de um orifício
y
h
Ac = área contraída
x
Orifício com diâmetro igual a Do
Área da seção transversal = 0,546 m²
(1)
(0)
Equacionamento: cálculo da velocidade teórica
619
619
1
21
10
,hvv,
vh
H19,6vh
teórica
p21
Tendo-se a velocidade teórica e a área do orifício é possível
calcular a vazão teórica:
4
2oteóricat
orifícioteóricateóricaDvQ
AvQ
Determinação da velocidade real
No eixo y tem-se uma queda livre, portanto:
gy2t
:t determinar se-pode portanto
ye sm9,8g
:dados são que seObservatgy
2
221
Já no eixo x tem-se um movimento uniforme com a
velocidade igual a velocidade real.
Importante observar que o que une os dois movimentos é o
tempo, ou seja, o tempo para percorrer y em queda livre é
igual ao tempo para percorrer x em movimento uniforme e
com velocidade real.
Portanto:
txv
tvx
r
r
Cálculo dos coeficientes de vazão, velocidade e
contração
cvdtr
tcvotcvroctvcrr
occ
trv
tr
d
CCCQQ
QCCAvCCQACvCAvQ
AA
orifício do áreacontraída áreaC
vv
teórica velocidadereal velocidadeC
teórica vazãoreal vazãoC
Aplicação Bernoulli – tubo de Pitot
m
real hgv 2
Aplicação Bernoulli – placa de orifício
4
1
21
2
DDC
ghACQ
CCC
oC
m
odreal
vCd
Aplicação Bernoulli – Venturi
4
11
2
01
DD
ghACQ
,CCCC
g
m
gdreal
CvCd