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

QQ

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