Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
https://tecnologiammm.com.br/article/doi/10.4322/2176-1523.1160
Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração
Artigo Original

REOLOGIA APLICADA A SIMULAÇÃO DO FATOR DE ATRITO PARA O ESCOAMENTO CONFINADO DE CAULIM PELOS MODELOS DE CHURCHILL E DE SWAMEE-JAIN

RHEOLOGY APPLIED TO A FRICTION FACTOR SIMULATION FOR CONFINED DISPOSAL OF KAOLIN BY CHURCHILL MODELS AND SWAMEE-JAIN

Silva, André Luis Mileo Ferraioli; Mesquita, Andre Luiz Amarante; Felipe, Augusta Maria Paulain Ferreira; Souza, José Antônio da Silva

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Resumo

Estimar perdas de carga devido à fricção em tubos fechados é uma tarefa importante na solução de muitos problemas práticos nos diferentes ramos da profissão de engenharia. O projeto hidráulico e análise de sistemas de escoamento de suspensão mineral são dois exemplos. Muitos autores consideram os modelos de Churchill e Swamee-Jain promissor para avaliar as perdas de carga devido ao atrito em condutas de tubos fechados. Para investigar o fator de atrito os modelos de Churchill e Swamee-Jain foram avaliados para os dados reológicos referente ao escoamento confinado de suspensão de caulim para tubulação de ferro galvanizado com 0,1 a 1,0 metro de diâmetro em faixa de vazão de 0,002 a 0,6 m3 por segundo. Todos os dois modelos apresentaram boa representação do fator de atrito de forma coerente com baixa discrepância relativa percentual proporcionando estimativa de valores para utilização em projeto e analise de sistemas de escoamento de caulim.

Palavras-chave

 Suspensão de caulim, Reologia, Fator de atrito.

Abstract

Estimating load losses due to friction in closed tubes is an important task in solving many practical problems in various branches of the engineering profession. Hydraulic design and the analysis of mineral suspension flow systems are two examples. Many authors consider the Churchill and Swamee-Jain models to be promising for evaluating losses due to friction in closed pipe conduits. To investigate the friction factor the Churchill and Swamee-Jain models were evaluated in terms of rheological data for the confined flow kaolin suspension galvanized iron pipe with 0.1 to 1.0 meter diameter at a flow range of 0.002 to 0.6 m3 per second. Both models showed a good representation of consistent friction factor with low relative percentage discrepancy providing estimated values for use in the design and analysis of kaolin flow systems.

Keywords

 Kaolin suspension, Rheology, Friction factor.

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