Fluxo através do cotovelo – perda menor
O fluxo através dos cotovelos é bastante complicado . De fato, qualquer tubo curvo sempre induz uma perda maior do que o simples tubo reto. Isso ocorre pelo fato de que em um tubo curvo o fluxo se separa nas paredes curvas. Para um raio de curvatura muito pequeno, o fluxo de entrada é até incapaz de fazer a curva na curva; portanto, o fluxo se separa e em parte estagna contra o lado oposto do tubo. Nesta parte da curva, a pressão aumenta (como resultado do princípio de Bernoulli ) e a velocidade diminui.
Uma característica interessante dos valores K para cotovelos é o seu comportamento não monótono à medida que a razão R / D aumenta. Os valores K incluem as perdas locais e as perdas por atrito do tubo. As perdas locais, causadas pela separação de fluxo e fluxo secundário, diminuem com R / D, enquanto as perdas por atrito aumentam porque o comprimento da dobra aumenta. Portanto, há um mínimo no valor K próximo ao raio de curvatura normalizado de 3.
Resumo:
- A perda de carga do sistema hidráulico é dividida em duas categorias principais :
- Perda de Cabeça Maior – devido ao atrito em tubos retos
- Menor perda de carga – devido a componentes como válvulas, curvas…
- Uma forma especial da equação de Darcy pode ser usada para calcular pequenas perdas .
- As perdas menores são aproximadamente proporcional ao quadrado da taxa de fluxo e, portanto, eles podem ser facilmente integrados na equação de Darcy-Weisbach através de coeficiente de resistência K .
- Como uma perda de pressão local, a aceleração do fluido em um canal aquecido também pode ser considerada.
Existem os seguintes métodos:
- Método de comprimento equivalente
- Método K (método coeficiente de resistência)
- Método 2K
- Método 3K
Por que a perda de cabeça é muito importante?
Como pode ser visto na figura, a perda de carga é a principal característica de qualquer sistema hidráulico. Nos sistemas em que uma certa vazão deve ser mantida (por exemplo, para fornecer refrigeração ou transferência de calor suficiente a partir do núcleo do reator ), o equilíbrio da perda de carga e da carga adicionada por uma bomba determina a vazão através do sistema.
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