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Tubulações de Vapor: Algumas Fórmulas e Tabelas IV

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1) Condensado: Formação em Tubulações

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Tabela 01: produção estimada de condensado em kg por 50 metros de tubo na fase de aquecimento da temperatura ambiente de 20º até a temperatura normal de operação (a vazão depende do tempo de aquecimento. Valores usuais variam de 5 a 20 minutos).

p rel bar 050 065 080 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600
1 5 9 11 16 22 28 44 60 79 94 123 155 182 254
2 6 10 13 19 25 33 49 69 92 108 142 179 210 296
3 7 11 14 20 25 36 54 79 101 120 156 197 232 324
4 8 12 16 22 30 39 59 83 110 131 170 215 254 353
5 8 13 17 24 33 42 63 70 119 142 185 233 275 382
6 9 13 18 25 34 43 66 93 124 147 198 242 285 396
7 9 14 18 26 35 45 68 97 128 151 197 250 294 410
8 9 14 19 27 37 47 71 101 134 158 207 261 307 428
9 10 15 20 28 38 50 74 105 139 164 216 272 320 436
10 10 16 20 29 40 51 77 109 144 171 224 282 332 463
12 10 17 22 31 42 54 84 115 152 180 236 298 350 488
14 11 17 23 32 44 57 85 120 160 189 247 311 366 510
16 12 19 24 35 47 61 91 128 172 203 265 334 393 548
18 17 23 31 45 62 84 127 187 255 305 393 492 596 708
20 17 26 35 51 71 97 148 220 302 362 465 582 712 806
25 19 29 39 56 78 108 164 243 333 400 533 642 786 978
30 21 32 41 62 86 117 179 265 364 437 571 702 859 1150
40 22 34 46 67 93 127 194 287 395 473 608 762 834 1322
50 24 37 50 73 101 139 212 314 432 518 665 834 1020 1450
60 27 41 54 79 135 181 305 445 626 752 960 1218 1480 2140
p rel bar 050 065 080 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600


Tabela 02: produção estimada de condensado em regime normal de operação em kg/h por 50 metros de tubulação.

p rel bar 050 065 080 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600
1 5 5 7 9 10 13 16 19 23 25 28 31 35 41
2 5 6 8 10 12 14 18 22 26 28 32 35 39 46
3 6 7 9 11 14 16 20 25 30 32 37 40 45 54
4 7 9 10 12 16 18 23 28 33 37 42 46 51 61
5 7 9 11 13 17 20 24 30 36 40 46 49 55 66
6 8 10 11 14 18 21 26 33 39 43 49 53 59 71
7 8 10 12 15 19 23 28 35 42 46 52 56 63 76
8 9 11 14 16 20 24 30 37 44 49 57 61 68 82
9 9 11 14 17 21 25 32 39 47 52 60 64 72 88
10 10 12 15 17 21 25 33 41 49 54 62 67 75 90
12 11 13 16 18 23 26 36 45 53 59 67 73 81 97
14 12 14 17 20 26 30 39 49 58 64 73 79 93 106
16 12 15 18 23 29 34 42 52 62 68 78 85 95 114
18 14 16 19 24 30 36 44 55 66 72 82 90 100 120
20 15 17 21 25 31 37 46 58 69 76 86 94 105 125
25 15 19 23 28 35 42 52 66 78 86 97 106 119 141
30 17 21 25 31 39 47 51 73 87 96 108 118 132 157
40 20 25 30 38 46 56 70 87 104 114 130 142 158 189
50 24 29 34 44 54 65 82 102 121 133 151 165 184 220
60 27 32 39 50 62 74 95 119 140 155 177 199 222 265
p rel bar 050 065 080 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600

Obs: para ambas as tabelas, os números das linhas de fundo cinza são diâmetros nominais em mm. Considerado tubo SCH-40 e isolação com eficiência 80%.


2) Condensado: Capacidade de Tubulações

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Tabela 01: capacidade estimada em kg/h de condensado para tubulações de acordo com o diâmetro nominal e declividade em mm por metro.

mm/m 015 020 025 032 040 050 065 080 100 125 150
0,5 22 60 130 300 450 910 1800 3000 6000 11000 15500
1 38 100 200 450 680 1330 2700 4380 9000 12600 19000
2 55 145 290 640 980 1940 3900 6380 13000 16000 25500
3 75 180 360 780 1220 2400 4900 7900 16250 27000 45000
4 85 210 420 910 1430 2800 5700 9200 18950 31500 51000
5 95 240 470 1000 1600 3150 6400 10400 21300 35500 58000
6 101 260 520 1140 1750 3500 7100 11450 23500 41000 64000
7 108 290 570 1245 2000 3800 7750 12500 25800 44000 70000
8 112 310 610 1300 2080 4050 8250 13400 27500 46000 75000
9 118 330 650 1450 2210 4350 8800 14250 29300 49000 80000
10 122 350 690 1550 2300 4600 9350 15100 31000 52000 84000
15 148 430 850 1780 2900 5700 11600 18750 38550 61000 98500
20 175 500 1000 2100 3400 6690 13550 21950 45000 70000 115000
25 200 570 1130 2400 3800 7500 15300 24500 50800 79000 130000
30 228 630 1250 2670 4200 8300 16950 27300 56000 90000 135000
35 256 680 1300 2900 4600 9000 18400 29800 61000 98000 154000
40 300 720 1400 3020 4900 9700 19500 31000 65000 105000 164000
mm/m 015 020 025 032 040 050 065 080 100 125 150

Obs: em regime permanente, a vazão de retorno de condensado não pode ser superior à produção de vapor da caldeira. Entretanto, na fase de aquecimento da tubulação, pode ocorrer acúmulo. Alguns autores sugerem que a tubulação principal de retorno de condensado seja dimensionada pelo dobro da produção de vapor em regime normal, se cálculos mais exatos conforme tabela anterior não estiverem disponíveis.
Referências
Bar–Meir, G. Fundamentals of Compressible Fluid Mechanics. Boston: 2002
Bouché, Ch. Leitner, A. Sans, F. Dubbel - Manual da Construção de Máquinas. São Paulo, Hemus, 1979.
Costa, E. C. Mecânica dos Fluidos. Porto Alegre: Globo, 1967.
Giek, Kurt. Manual de Fórmulas Técnicas. São Paulo, Hemus.
Macintyre, Archibald J. Instalações Hidráulicas. Rio: Guanabara, 1988.

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