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Calor e Fluidos

Calculadora de Perda de Carga Hazen-Williams

Perda de carga, queda de pressão e velocidade numa tubagem de água a partir do caudal, diâmetro, comprimento e coeficiente C.

Resultados

Perda de carga 0,952 m
Perda de carga por 100 m 1,903 m
Velocidade 1,273 m/s
Pressão diferencial 0,0933 bar

O que faz esta ferramenta

Condutas de água, redes de sprinklers e ramais de rega são quase sempre dimensionados por Hazen-Williams, porque um único coeficiente C cobre o material do tubo: cerca de 150 para plástico novo, 130 para ferro dúctil revestido a cimento, 100 para aço antigo enterrado há décadas. A fórmula é empírica e só vale para água, mas dentro desse mundo é rápida e é a que os regulamentos esperam.

Fórmula

hf = 10,67 L Q^1,852 / (C^1,852 D^4,8704)

Variáveis

SímboloSignificadoUnidade
qqCaudalL/s
ddDiâmetro do tubomm
llComprimento de tubom
ccCoeficiente C de Hazen-Williams
HFPerda de cargam
H1Perda de carga por 100 mm
VVVelocidadem/s
DPPressão diferencialbar

Exemplo resolvido

  • Caudal10 L/s
  • Diâmetro do tubo100 mm
  • Comprimento de tubo50 m
  • Coeficiente C de Hazen-Williams130
  • Perda de carga0,952 m
  • Perda de carga por 100 m1,903 m
  • Velocidade1,273 m/s
  • Pressão diferencial0,0933 bar

Limitações

  • Misturar unidades é a causa de erro mais comum. Converta todos os valores para as unidades indicadas ao lado de cada campo antes de calcular.
  • O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.

Perguntas frequentes

Quando devo usar Hazen-Williams em vez de Darcy-Weisbach?

Hazen-Williams é uma fórmula empírica ajustada a água a temperaturas correntes, em tubagem cheia. É rápida porque o coeficiente C junta rugosidade e viscosidade num só número, e é a que a maioria dos regulamentos de abastecimento e rega usa. Para qualquer outro fluido, para água quente ou para gases, a que continua válida é Darcy-Weisbach.