Escoamento de fluídos não newtonianos

2.6 Coeficiente de perda localizada para fluidos não newtonianos 47
radas pseudoplásticas e as soluções de caulim ao 5, 8, 10 e 13% (v/v)
definidas como pseudoplásticas con tensão incial conforme a faixa de
0,267 ≤ n ≤ 514 e 0,147 ≤ K ≤ 3,30 Pa·s n . As condições do escoamento
foram definidas para 0,01 ≤ ReMR ≤ 10 5 . Desta forma, utilizou-se o
mesmo número de Reynolds com o propósito de demostrar uma similaridade
dinâmica.
Para escoamento laminar, 0,01 ≤ ReMR ≤ 10, o coeficiente de perda
localizada foi definido como segue
k f = MF
ReMR
(2.101)
onde MF é determinado experimentalmente.
Para escoamento turbulento, 6000 ≤ ReMR ≤ 70000, o coeficiente
de perda localizada alcança um valor constante, da forma
k f = λ (2.102)
onde λ é uma constante determinada através de dados experimentais.
Os valores de MF e λ são apresentados na Tabela 2.13. Os autores
não conseguiram comprovar uma similaridade dinâmica nas contrações
repentinas.
Tabela 2.13: Valores de MF da Equação 2.101 e λ da Equação 2.102.
Laminar Turbulento
Razão de contração MF r 2 λ
0,22 364 0,92 1,00
0,50 288 0,89 0,35
0,85 155 0,96 0,17
Adaptado de: Fester et al. (2008).
Fester e Slatter (2009) testaram três válvulas globo de bronze de
diferentes diâmetro nominal (15 mm, 25 mm, 40 mm) em um tubo viscosímetro
(BBTV) para as posições aberta e semiaberta. Os fluidos
escolhidos para determinar o coeficiente de perda localizada foram soluções
aquosas de carboximetilcelulose ao 5 e 8%(v/v), as quais representam
fluidos pseudoplásticos conforme a faixa de 0,557 ≤ n ≤ 0,631
e 1,947 ≤ K ≤ 7,190 Pa·s n , a lama de caulim a qual representa fluidos
Herschel-Bulkley conforme 0,554 ≤ n ≤ 0,561 e 0,198 ≤ K ≤ 355 Pa·s n e
6,300 ≤ σo ≤ 26,800 Pa e água e soluções de glicerina representando o