Calculadora de número de Reynolds

Como usar

1. Digite a Temperatura da água, °C, por exemplo 20.
2. Digite a Vazão, L/s e o Diâmetro interno, mm do tubo, por exemplo 20 e 150.
3. Leia o Número de Reynolds e o Regime de escoamento, depois a velocidade média, a viscosidade e o Cálculo, passo a passo.

Como o número de Reynolds é calculado

O número de Reynolds compara a inércia de um fluido em movimento com o seu atrito viscoso. Para água em tubulação circular cheia, ele é a massa específica vezes a velocidade média vezes o diâmetro, dividido pela viscosidade.

Re = ρ × v × D ÷ μ
v  = Q ÷ (π × D² ÷ 4)

Re = número de Reynolds, sem unidade
ρ  = massa específica da água, kg/m³
v  = velocidade média no tubo, m/s
D  = diâmetro interno, m
μ  = viscosidade dinâmica, Pa·s
Q  = vazão, m³/s

• O número cresce com a velocidade, com o tamanho do tubo e com a massa específica, e cai quando a viscosidade sobe.
• A água quente é menos viscosa que a fria. A 100 °C, a viscosidade é cerca de 28% do valor a 20 °C, então a mesma vazão no mesmo tubo dá um número de Reynolds cerca de 3,4 vezes maior.
• A massa específica e a viscosidade vêm das equações IAPWS para a água na sua pressão de saturação, então os valores acompanham a água conforme a temperatura muda.

Regimes de escoamento em tubulação

O manual do EPANET dá as faixas do escoamento em tubulação: a fórmula de Hagen-Poiseuille vale para o escoamento laminar abaixo de um número de Reynolds de 2.000, o escoamento é de transição de 2.000 a 4.000, e é totalmente turbulento acima de 4.000.

O que a calculadora não inclui

• Líquidos diferentes da água, e gases. A massa específica e a viscosidade deles são outras, e precisam de valores próprios.
• Água acima de 100 °C em tubulação pressurizada, em que a pressão muda as propriedades. A página usa a água na sua própria pressão de saturação.
• Dutos que não são circulares, que precisam de um diâmetro hidráulico, e canais abertos com superfície livre.

Perguntas frequentes