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Elementos hidráulicos em série e paralelo
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Quando os elementos hidráulicos são conectados em série, o fluxo permanece constante, mas cada elemento hidráulico sofre uma queda de pressão. A soma dessas quedas de pressão é igual à queda total, e, portanto, a resistência hidráulica total é igual à soma de todas as resistências hidráulicas individuais. Por outro lado, o inverso da condutividade hidráulica total é igual à soma dos inversos das condutividades hidráulicas.
ID:(2109, 0)
Resistência hidráulica de elementos em série e paralelo
Conceito
No caso de uma soma em que os elementos estão conectados em série, a resistência hidráulica total do sistema é calculada somando as resistências individuais de cada elemento.
Uma maneira de modelar um tubo com seção variável é dividí-lo em seções de raio constante e, em seguida, somar as resistências hidráulicas em série. Suponhamos que temos uma série de la résistance hydraulique dans un réseau ($R_{hk}$), que depende de la viscosidade ($\eta$), o raio do cilindro k ($R_k$) e o comprimento do tubo k ($\Delta L_k$) através da seguinte equação:
| $ R_h =\displaystyle\frac{8 \eta | \Delta L | }{ \pi R ^4}$ |
Em cada segmento, haverá Uma diferença de pressão em uma rede ($\Delta p_k$) com la résistance hydraulique dans un réseau ($R_{hk}$) e o fluxo de volume ($J_V$) aos quais a Lei de Darcy é aplicada:
| $ \Delta p = R_{pt} J_{Vt} $ |
la diferença total de pressão ($\Delta p_t$) será igual à soma das diferença de pressão em uma rede ($\Delta p_k$) individuais:
| $ \Delta p_t =\displaystyle\sum_k \Delta p_k $ |
portanto,
$\Delta p_t=\displaystyle\sum_k \Delta p_k=\displaystyle\sum_k (R_{hk}J_V)=\left(\displaystyle\sum_k R_{hk}\right)J_V\equiv R_{st}J_V$
Assim, o sistema pode ser modelado como um único conduto com a resistência hidráulica calculada como a soma dos componentes individuais:
| $ R_{st} =\displaystyle\sum_k R_{hk} $ |
ID:(15957, 0)
Modelo
Top
Parâmetros
Variáveis
Cálculos
para 
, depois, selecione a variável: 
para 
Cálculos
Cálculos
Variáve 
Dado Calcular 
Objetivo : Equação A ser usado 
Equações
$ \Delta p_t = R_{st} J_{Vt} $
Dp = R_h * J_V
$ \Delta p_1 = R_{pt} J_{Vt} $
Dp = R_h * J_V
$ \Delta p_3 = R_{h3} J_{Vt} $
Dp = R_h * J_V
$ \Delta p_1 = R_{h1} J_{V1} $
Dp = R_h * J_V
$ \Delta p_1 = R_{h2} J_{V2} $
Dp = R_h * J_V
$ \Delta p_t = \Delta p_1 + \Delta p_3 $
Dp_t = Dp_1 + Dp_2
$ J_{Vt} = J_{V1} + J_{V2} $
J_Vt = J_V1 + J_V2
$ R_{st} = R_{pt} + R_{h3} $
R_st = R_h1 + R_h2
$\displaystyle\frac{1}{ R_{pt} }=\displaystyle\frac{1}{ R_{h1} }+\displaystyle\frac{1}{ R_{h2} }$
1/ R_pt =1/ R_h1 +1/ R_h2
ID:(15956, 0)
Soma das resistências em série (2)
Equação
A combinação em série de la resistência hidráulica 1 ($R_{h1}$) e la resistência hidráulica 2 ($R_{h2}$) resulta em uma soma total de la resistência hidráulica total em série ($R_{st}$):
| $ R_{st} = R_{pt} + R_{h3} $ |
| $ R_{st} = R_{h1} + R_{h2} $ |
ID:(3854, 0)
Soma das resistências em paralelo (2)
Equação
A combinação em paralelo de la resistência hidráulica 1 ($R_{h1}$) e la resistência hidráulica 2 ($R_{h2}$) resulta em um total equivalente de la resistência hidráulica total em série ($R_{st}$):
| $\displaystyle\frac{1}{ R_{pt} }=\displaystyle\frac{1}{ R_{h1} }+\displaystyle\frac{1}{ R_{h2} }$ |
ID:(3858, 0)
Diferença de pressão total de resistores em série (2)
Equação
No caso de resistências hidráulicas em série, a pressão cai em cada uma delas, e a soma dessas quedas de pressão é igual à diferença de pressão total ao longo de toda a série.
No caso de duas resistências em série, la resistência hidráulica 1 ($R_{h1}$) e la resistência hidráulica 2 ($R_{h2}$), com suas respectivas quedas de pressão la diferença de pressão 1 ($\Delta p_1$) e la diferença de pressão 2 ($\Delta p_2$), a soma dessas quedas é igual à diferença de pressão total la diferença total de pressão ($\Delta p_t$):
| $ \Delta p_t = \Delta p_1 + \Delta p_3 $ |
| $ \Delta p_t = \Delta p_1 + \Delta p_2 $ |
ID:(9943, 0)
Fluxo total (2)
Equação
O fluxo de volume total ($J_{Vt}$) representa a soma total das contribuições individuais de o fluxo de volume 1 ($J_{V1}$) e o fluxo de volume 2 ($J_{V2}$), provenientes dos elementos conectados em paralelo:
| $ J_{Vt} = J_{V1} + J_{V2} $ |
ID:(12800, 0)
Lei de Darcy e resistência hidráulica (1)
Equação
Darcy reescreve a equação de Hagen Poiseuille de modo que la diferença de pressão ($\Delta p$) seja igual a la resistência hidráulica ($R_h$) vezes o fluxo de volume ($J_V$):
| $ \Delta p = R_{st} J_{Vt} $ |
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
O fluxo de volume ($J_V$) pode ser calculado a partir de la condutância hidráulica ($G_h$) e la diferença de pressão ($\Delta p$) usando a seguinte equação:
| $ J_V = G_h \Delta p $ |
Além disso, usando a relação para la resistência hidráulica ($R_h$):
| $ R_h = \displaystyle\frac{1}{ G_h }$ |
obtém-se o resultado:
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
ID:(3179, 1)
Lei de Darcy e resistência hidráulica (2)
Equação
Darcy reescreve a equação de Hagen Poiseuille de modo que la diferença de pressão ($\Delta p$) seja igual a la resistência hidráulica ($R_h$) vezes o fluxo de volume ($J_V$):
| $ \Delta p = R_{pt} J_{Vt} $ |
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
O fluxo de volume ($J_V$) pode ser calculado a partir de la condutância hidráulica ($G_h$) e la diferença de pressão ($\Delta p$) usando a seguinte equação:
| $ J_V = G_h \Delta p $ |
Além disso, usando a relação para la resistência hidráulica ($R_h$):
| $ R_h = \displaystyle\frac{1}{ G_h }$ |
obtém-se o resultado:
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
ID:(3179, 2)
Lei de Darcy e resistência hidráulica (3)
Equação
Darcy reescreve a equação de Hagen Poiseuille de modo que la diferença de pressão ($\Delta p$) seja igual a la resistência hidráulica ($R_h$) vezes o fluxo de volume ($J_V$):
| $ \Delta p = R_{h3} J_{Vt} $ |
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
O fluxo de volume ($J_V$) pode ser calculado a partir de la condutância hidráulica ($G_h$) e la diferença de pressão ($\Delta p$) usando a seguinte equação:
| $ J_V = G_h \Delta p $ |
Além disso, usando a relação para la resistência hidráulica ($R_h$):
| $ R_h = \displaystyle\frac{1}{ G_h }$ |
obtém-se o resultado:
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
ID:(3179, 3)
Lei de Darcy e resistência hidráulica (4)
Equação
Darcy reescreve a equação de Hagen Poiseuille de modo que la diferença de pressão ($\Delta p$) seja igual a la resistência hidráulica ($R_h$) vezes o fluxo de volume ($J_V$):
| $ \Delta p = R_{h1} J_{V1} $ |
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
O fluxo de volume ($J_V$) pode ser calculado a partir de la condutância hidráulica ($G_h$) e la diferença de pressão ($\Delta p$) usando a seguinte equação:
| $ J_V = G_h \Delta p $ |
Além disso, usando a relação para la resistência hidráulica ($R_h$):
| $ R_h = \displaystyle\frac{1}{ G_h }$ |
obtém-se o resultado:
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
ID:(3179, 4)
Lei de Darcy e resistência hidráulica (5)
Equação
Darcy reescreve a equação de Hagen Poiseuille de modo que la diferença de pressão ($\Delta p$) seja igual a la resistência hidráulica ($R_h$) vezes o fluxo de volume ($J_V$):
| $ \Delta p = R_{h2} J_{V2} $ |
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
O fluxo de volume ($J_V$) pode ser calculado a partir de la condutância hidráulica ($G_h$) e la diferença de pressão ($\Delta p$) usando a seguinte equação:
| $ J_V = G_h \Delta p $ |
Além disso, usando a relação para la resistência hidráulica ($R_h$):
| $ R_h = \displaystyle\frac{1}{ G_h }$ |
obtém-se o resultado:
| $ \Delta p = R_h J_V $ |
ID:(3179, 5)