Escoamento de fluídos não newtonianos

30 2 Revisão Bibliográfica
são constantes obtidas através de ajustes de diversos dados experimentais
de acessórios e gráficos k f v/s Re, para diferentes diâmetros de
tubulação. Dessa forma, os valores numéricos das constantes k1 e k∞ se
encontram tabelados para cada caso.
A Equação 2.74 não é aplicável para orifícios e entrada e saída de
tanques, nesses casos deve-se utilizar a seguinte equação
k f = k1
+ k∞
(2.75)
Re
onde os novos valores de k1 e k∞ foram apresentados por Hooper (1988).
(DARBY, 2001a).
Método de Darby
Segundo Darby (2001a), embora o método de Hooper tenha aplicação
em uma ampla faixa de Re, o termo 1 D não é o suficientemente
preciso comparado aos dados experimentais obtidos em válvulas e acessórios
(Crane (1982), Darby (2001b)). Especificamente, todos os métodos
anteriores subestimam os valores dos coeficientes de perda para
tubulações de diâmetros maiores. Darby (2001a) avaliou dados experimentais
de várias válvulas, tês e cotovelos e determinou que podem ser
representadas com maior precisão pela seguinte expressão, denominado
método 3-K
k f = k1
+ k2
Re
1 + k3
D 0,3
n,in
(2.76)
onde Dn,in é o diâmetro nominal da tubulação em polegadas e k1, k2 e k3
encontram-se tabelados junto com os valores de
L
D . Os valores de k1
eq
correspondem em geral aos valores númericos do método de Hooper, os
valores de k2 foram determinados a partir de dados de Crane enquanto
que k3 possui o valor constante e igual a 4.
Segundo Darby (2001a), o método 3-K é recomendado devido a que
considera o efeito do número de Reynolds e o tamanho da tubulação no
cálculo do coeficiente de perda localizada, portanto é mais preciso que o
método 2-K. Para escoamento altamente turbulento, os coeficientes de
Crane (1982) coincidem com o método de 3-K, mas não são recomendados
para números de Reynolds baixos nem para escoamento laminar.
Por sua vez, o método do comprimento equivalente é uma aproximação
aceitável para números de Reynolds elevados e apropriado para
estimações preliminares.