Exercícios Condutos

Questão 01 Uma tubulação de aço ε 006 mm com 10 250 mm de diâmetro e 1600 m de comprimento transporta 1892500 Ldia de óleo combustível a uma temperatura de 35C Sabendo que a viscosidade cinemática do referido fluido àquela temperatura é da ordem de 000130 m2s responda a Qual o regime de escoamento a que está submetido o fluido em questão b Qual a perda de carga ao longo do referido oleoduto Utilizar o Fluxograma da Fórmula Universal e a Fórmula de Swamee Respostas Hf 4843 mco e Hf 4843 mco Questão 02 Uma tubulação nova de ferro fundido ε 025 mm e 150 mm de diâmetro trabalha com água à velocidade de 30 ms sendo a temperatura de 17C Viscosidade cinemática ν 168 x 106 m2s Qual a perda de carga numa extensão de 600 m Utilizar o Fluxograma da Fórmula Universal o Diagrama de Moody e a Fórmula de Swamee Respostas Hf 4236 m 4236 m e 4257 m Questão 03 Calcule a perda de carga localizada proporcionada pelo registro de gaveta semiaberto Ponto 3 da figura abaixo desprezando as perdas nas curvas Dados Diâmetro da tubulação D 25 mm Rugosidade absoluta ε 002 mm Vazão Q 10 Ls Manômetro 1 P1 60 kgfcm2 Manômetro 2 P2 10 kgfcm2 Viscosidade cinemática da água à 20C ν 101 x 106 m2s Utilizar o Fluxograma da Fórmula Universal o Diagrama de Moody e a Fórmula de SwameeJain para os cálculos das perdas de carga ao longo da tubulação perda de carga contínua Respostas HfT 30 m total resolvido por Bernoulli HfC 1743 m contínua resolvido pelo fluxograma por exemplo e HfL 1257 m localizada resolvido pela diferença entre as perdas total e contínua HfC 1946 m Diagrama de Moody e HfL 1054 m HfC 1988 m Fórmula de Swamee e HfL 1012 m Questão 04 Uma canalização nova de ferro fundido ε 025 mm de 600 mm de diâmetro e 1600 m de comprimento sai de um reservatório e descarrega água ν 10 x 106 m2s livremente no ar Se a entrada da canalização estiver 30 m abaixo do nível dágua no reservatório e for ela assentada a declividade de 2 por 1000 ou seja para cada 1000 m de comprimento 2 m são de desnível qual será a descarga Utilizar o Fluxograma da Fórmula Universal e a Fórmula de SwameeJain Respostas Q 04687 m3s e Q 04684 m3s Questão 05 Calcular o diâmetro teórico que deverá assumir uma canalização de cimento amianto ε 0025 mm para transportar 20 Ls de água a 30C ν 081 x 107 m2s com uma perda de carga de 35 m em 1000 m de comprimento Utilizar o Fluxograma da Fórmula Universal e a Fórmula de SwameeJain Respostas D 1069 mm e D 1081 mm Questão 06 Os pontos A e B estão separados de 900 m numa tubulação nova de aço ε 010 mm com 250 mm de diâmetro O ponto B está 66 m acima do ponto A Sendo a descarga de 90 Ls e viscosidade cinemática da água de 10 x 106 m2s qual a pressão no ponto A para que em B ela seja de 35 kgfcm2 Utilizar o Fluxograma da Fórmula Universal o Diagrama de Moody e a Fórmula de Swamee Respostas PA 11160 kgfcm2 11149 kgfcm2 e 11162 kgfcm2 Questão 07 Uma canalização de ferro fundido com 15 anos de uso ε 060 mm de 1000 m de comprimento e 200 mm de diâmetro conduz água a 20C ν 101 x 106 m2s de um reservatório até um ponto situado numa cota de 20 m abaixo Na extremidade da canalização há um manômetro para a leitura da pressão e um registro para controle da vazão Calcule a pressão a ser lida no manômetro quando a vazão for a metade daquela que escoa com o registro totalmente aberto Despreze as perdas localizadas e a energia cinética e utilize o Fluxograma da Fórmula Universal e a Fórmula de SwameeJain Respostas HfAB 20 m admissível Q 00541 m3s Q2 00270 m3s Hfc 510 m e PB 1489 mca Q 00540 m3s Q2 00270 m3s Hfc 512 m e PB 1488 mca Questão 08 Uma tubulação nova de ferro fundido C 130 mm e 150 mm de diâmetro trabalha com água à velocidade de 30 ms Qual a perda de carga numa extensão de 600 m Utilizar a Fórmula de HazenWilliams Resposta Hf 3479 m Questão 09 Uma canalização nova de ferro fundido de 600 mm de diâmetro e 1600 m de comprimento sai de um reservatório e descarrega livremente no ar Se a entrada da canalização estiver 30 m abaixo do nível dágua no reservatório e for ela assentada a declividade de 2 por 1000 ou seja para cada 1000 m de comprimento 2 m são de desnível qual será a descarga Utilizar a Fórmula de HazenWilliams Resposta Q 04715 m3s Questão 10 Os pontos A e B estão separados de 900 m numa tubulação nova de aço C 130 com 250 mm de diâmetro O ponto B está 66 m acima do ponto A Sendo a descarga de 90 Ls qual a pressão no ponto A para que em B ela seja de 35 kgfcm2 Utilizar a Fórmula de HazenWilliams Resposta PA 11253 kgfcm2 Questão 11 Uma canalização de ferro fundido com 15 anos de uso C 100 de 1000 m de comprimento e 200 mm de diâmetro conduz água de um reservatório até um ponto situado numa cota de 20 m abaixo Na extremidade da canalização há um manômetro para a leitura da pressão e um registro para controle da vazão Calcule a pressão a ser lida no manômetro quando a vazão for a metade daquela que escoa com o registro totalmente aberto Despreze as perdas localizadas e a energia cinética e utilize a Fórmula de HazenWilliams Respostas HfAB 20 m admissível Q 00489 m3s Q2 00245 m3s HfAB 555 m e PB 1445 mca Questão 12 Calcule a perda de carga localizada proporcionada pelo registro de gaveta semiaberto Ponto 3 da figura abaixo desprezando as perdas nas curvas Dados Diâmetro da tubulação D 25 mm Rugosidade absoluta b 0000120 Vazão Q 10 Ls Manômetro 1 P1 60 kgfcm2 Manômetro 2 P2 10 kgfcm2 Utilizar a Fórmula de Flamant para os cálculos das perdas de carga ao longo da tubulação perda de carga contínua Respostas HfT 30 m total resolvido por Bernoulli HfC 1677 m contínua Fórmula de Flamant e HfL 1323 m localizada resolvido pela diferença entre as perdas total e contínua Questão 13 Determinar as perdas de carga na tubulação conforme os dados a seguir onde a a perda de carga localizada deve ser obtida utilizando a Expressão geral de perda localizada Fórmula de Borda e b utilizando o Método dos Comprimentos Equivalentes virtuais Respostas a HfL 052 m Hfc 133 m e HfT 185 m b L 105 m e HfT 221 m Dados Material da tubulação PVC b 0000120 Comprimento 63 m Diâmetro interno 17 mm Vazão 04 Ls Peças 1 entrada de borda K 090 2 curvas de 45 K 020 2 curvas de 90 raio longo K 040 1 registro de gaveta aberto K 020 1 saída de tubulação com descarga livre K 100