Aula Prática Hidráulica e Hidrometria

Aula Prática Hidráulica e Hidrometria

CLIQUE AQUI! PARA VISUALIZAR O MANUAL! 

FAVOR CONFERIR O MANUAL, POIS TEMOS 2 PORTFÓLIOS COM O MESMO NOME!

ROTEIRO DE AULA PRÁTICA

NOME DA DISCIPLINA: HIDRÁULICA E HIDROMETRIA

Unidade: U1_FUNDAMENTOS_DE_MECÂNICA_DOS_FLUIDOS

Aula: A1_EXPERIMENTO_DE_REYNOLDS

OBJETIVOS

Definição dos objetivos da aula prática:

O número de Reynolds é assim chamado graças ao engenheiro Osborne Reynolds que, por volta

de 1880, realizou vários testes para entender a relação entre as características do fluido,

tubulação e o regime de escoamento. Ele descobriu que o regime do escoamento depende

principalmente da razão das forças inerciais e as forças viscosas do fluido. Para verificar o

comportamento do fluido, Reynolds utilizou uma montagem que constituía de uma tubulação que

passava água, com uma válvula para controlar a vazão e um reservatório com corante que foi

injetado na água durante os experimentos. O número de Reynolds é calculado através da

seguinte fórmula:

Re =

(UxD)

v

Onde:

U é a velocidade média de escoamento;

D é o diâmetro da tubulação e v é a viscosidade cinemática da água.

Logo, Reynolds definiu os intervalos referente à classificação dos regimes laminar e turbulento,

assim como a transição para tubulações, condutos ou canalizações.

Regime Laminar: Re < 2000

Transição: 2000 ≤ Re < 4000

Regime Turbulento: Re ≥ 4000

✓ Compreender os fundamentos de mecânica dos fluidos.

✓ Realizar o experimento de Reynolds.

✓ Identificar os regimes de escoamento – laminar e turbulento

Público3

SOLUÇÃO DIGITAL:

Laboratório Virtual Algetec – simulador: Experimento de Reynolds – ID 762

O laboratório virtual é uma plataforma para simulação de procedimentos em laboratório e deve

ser acessado preferencialmente por computador.

PROCEDIMENTOS PRÁTICOS E APLICAÇÕES

Procedimento/Atividade no 1

Inserir o nome do experimento: Experimento de Reynolds

Atividade proposta:

✓ Verificação do posicionamento das válvulas (registros)

Caro estudante, efetue as alterações de posicionamento das válvulas conforme a Tabela 1.

TABELA 1 – Condições das válvulas (registros)

Válvula 1 a Aberta

Válvula 1 b Aberta

Válvula 2 a Fechada

Válvula 2 b Aberta

Válvula 2 c Parcialmente Aberta

Válvula 3 Aberta

Válvula 4 Aberta

Válvula 5 Aberta

Válvula 6 Aberta

Válvula 7 Aberta

Válvula 8 Aberta

Válvula 9 Aberta

Válvula 10 Aberta

Válvula 11 Aberta

Válvula I Aberta

Válvula II Aberta

Válvula 13 Aberta

Válvula 14 Fechada

Válvula 15 Fechada

Altere o posicionamento das válvulas se necessário clicando com o botão esquerdo do mouse

sobre elas. Observe o exemplo abaixo da válvula 10 (Figura 1).

Público4

Figura 1 – Posição Válvula 10 (aberta)

Fonte: Manual Algetec

Na posição acima a válvula encontra-se aberta. Já na Figura 2 abaixo, ela encontra-se fechada.

Figura 2 – Posição Válvula 10 (fechada)

Fonte: Manual Algetec

✓ Habilitando as bombas

Dirija-se para a câmera “Válvulas de controle” clicando com o botão esquerdo do mouse sobre

essa opção no menu de visualização (Ver Figura 3).

Público5

Figura 3 – Válvula de Controle

Fonte: Manual Algetec

Girar a Válvula 2 c no sentido horário clicando com o botão direito do mouse sobre a Válvula até

chegar na posição de 40% de abertura (Figura 4).

Figura 4 – Posição da Válvula 2c

Fonte: Manual Algetec

Dirija-se ao painel elétrico clicando na opção “Painel elétrico” no menu de visualização com o

botão esquerdo do mouse (Figura 5).

Público6

Figura 5 – Painel elétrico

Fonte: Manual Algetec

Habilite as bombas 1 e 2 no painel elétrico clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o

botão “Habilitar bomba 1” e sobre o botão “Habilitar bomba 2” (Figura 6).

Figura 6 – Habilitação as bombas 1 e 2

Fonte: Manual Algetec

Público7

Ligue o painel elétrico clicando no botão “LIGA” com o lado esquerdo do mouse (Figura 7).

Figura 7 – Ligação do painel elétrico

Fonte: Manual Algetec

Dirija-se ao Rotâmetro clicando na opção “Válvulas de controle” no menu de visualização com o

botão esquerdo do mouse (Figura 8).

Figura 8 – Menu visualização Válvulas de controle

Fonte: Manual Algetec

Público8

Abra totalmente a válvula 2c clicando com o botão direito do mouse para gira-la no sentido anti-

horário, ao perceber o fluxo de água no Rotâmetro (Figura 9).

Figura 9 – Abertura da Válvula 2c

Fonte: Manual Algetec

✓ Enchendo o reservatório de água

Dirija-se ao painel elétrico como já orientado anteriormente e habilite a janela de pop-up do

potenciômetro clicando com o botão direito do mouse sobre ele (Figura 10).

Figura 10 – Habilitação janela pop-up

Fonte: Manual Algetec

Público9

Dirija-se ao reservatório de acrílico clicando sobre a opção “Reservatório de acrílico” no menu de

visualização com o botão direito do mouse (Figura 11).

Figura 11 – Reservatório acrílico

Fonte: Manual Algetec

Feche a válvula 13 seguindo os mesmos comandos do passo 1 deste roteiro, assim que

perceber o nível de água subindo (Figura 12).

Figura 12 – Fechamento da Válvula 13

Fonte: Manual Algetec

Público10

Feche a válvula 12 assim que perceber que o reservatório está completamente cheio (Figura 13).

Figura 13 – Fechamento da Válvula 12

Fonte: Manual Algetec

✓ Medindo a Vazão

Habilite a janela pop-up do reservatório de acrílico clicando com o botão direito sobre ele e

observe a altura do fluido no reservatório. Meça o volume de água, considerando as seguintes

dimensões do reservatório: 40 cm de comprimento, 32 cm de largura e 47,40 cm de altura.