AS ESPECIFICADORES DE MEDIDORES DE VAZÃO

TRABALHO

ESPECIFICADORES DE MEDIDORES DE VAZÃO

por

Rodrigo Almeida Santos

Alunos do 8° período do Curso de Engenharia de Controle e Automação

[pic 2]

2º semestre de 2015

Índice

• Sumário – pág. 3

• Introdução – pág. 3

• fig.1 – pág. 3

• Fundamentos Teóricos – pág. 4

• Medidores de Vazão – pág. 4

• fig.2 – pág. 5
• Tabela 1 – pág. 6

• Placa de Orifício – pág. 6

• fig.3 – pág. 6
• fig.4 – pág. 7
• Tabelo 2 – pág. 7

• Tubo de Venturi – pág. 7

• fig.5 – pág. 8
• fig.6 – pág. 8
• Tabelo 3– pág. 8

• Bocal– pág. 8

• fig.7 – pág. 9
• fig.8 – pág. 9

• Tubo Pilot– pág. 9

• fig.9 – pág. 10
• Tabela 5– pág. 10

• Rotâmetro– pág. 10

• fig.10 – pág. 11
• Tabela 6– pág. 11

• Conclusão– pág. 11

• Bibliografia– pág. 12

Sumário

No vigente relatório se tem como objetivo a explicação do funcionamento, como também o motivo para o uso de medidores de fluxo, ou também chamado como medidores de vazão, nas indústrias assim como as suas especificações.

Introdução

Quando um fenômeno qualquer é corretamente medido é muito mais fácil tomar decisões a respeito dele. Porém, antes de entrarmos mais a fundo a ideia de medição de vazão devemos entender primeiro o que é uma medição.

A medição é o conjunto de operações que tem por objetivo determinar o valor de uma grandeza. Para determinar o valor numérico de uma grandeza, é necessário que se disponha de outra grandeza de mesma natureza, definida e adotada por convenção, para fazer a comparação com a primeira.

A vazão, ou também conhecido como fluxo, é a terceira grandeza nos processos industriais mais medida. As medições do fluxo podem ser feitas das mais diversas maneiras, utilizando os mais variados princípios físicos. Desta forma, para que ocorra uma medição industrial se faz necessário um instrumento específico conhecido como medidor de vazão. É complicado medir essa grandeza, uma vez que tanto características do fluido, quanto do meio e da tubulação influenciam na medição.

[pic 3]Figura 1

Fundamentos Teóricos

        A vazão é a quantidade de fluido (liquido, gás ou vapor) que passa por uma seção reta de um duto por unidade de tempo, seja em um transporte de fluidos, como gasodutos e oleodutos; Serviços públicos, como abastecimento e saneamento; Indústria em geral, como controle de relação, batelada, balanços de massas, contribuindo para a qualidade e a otimização de controle de processos; e no nosso dia-a-dia: hidrômetro, bomba de gasolina, etc. Ou seja, vazão é a rapidez com a qual um fluido escoa.

        As unidades mais comuns referentes a medição do fluido são:

• litros/min (volumétrica)
• m3/h (volumétrica)
• galões/min (volumétrica)
• kg/h (mássica)
• libras/min (mássica)

A Vazão Volumétrica  é definida como sendo a quantidade em volume que escoa através de certa secção em um intervalo de tempo considerado.

Q = [pic 4]

, onde: V = volume, t = tempo, Q = vazão volumétrica.

        Já a Vazão Mássica é definida como sendo a quantidade em massa de um fluido que escoa através de certa secção em um intervalo de tempo considerado.

= , onde: M = massa, t = tempo,  = vazão mássica.[pic 5][pic 6][pic 7]

Medidores de Vazão

        Como mencionado anteriormente, a vazão é uma grandeza normalmente medida indiretamente, ou seja, outra grandeza associada à vazão é a grandeza realmente medida, e a vazão é calculada em função do valor obtido. Devido a isto, o medidor de vazão consiste de um elemento primário, um elemento secundário e um transmissor de vazão. O primeiro é responsável por gerar, através de algum processo físico, uma grandeza mensurável que seja proporcional à vazão que se deseja medir; o segundo é responsável por transformar essa segunda grandeza numa terceira que seja diretamente mensurável; o terceiro é responsável não apenas por transmitir esse sinal ao dispositivo que vai utilizar a informação (um CLP, por exemplo), mas também de executar as conversões necessárias. Existe uma variedade de tipos de medidores de vazão, simples e sofisticados, para as mais diversas aplicações. A escolha correta de um determinado instrumento para medição de vazão depende de vários fatores. Dentre estes, pode-se destacar:

• Exatidão desejada para a medição.
• Tipo de fluido: líquido ou gás, limpo ou sujo, número de fases.
• Condutividade elétrica, transparência, etc.
• Condições termodinâmicas: por exemplo, níveis de pressão e temperatura nos quais o medidor deve atuar.
• Espaço físico disponível.
• Custo
• Facilidade de instalação, manutenção e comunicação.
• Confiabilidade
• etc

        Após compreender os fatores para escolha correta de um medidor, segue abaixo na figura 3 a classificação dos medidores de vazão

[pic 8]Figura 2

        Já na tabela abaixo, podemos compreender as características básicas de cada medidor de fluxo encontrado no mercado.

        [pic 9]

     Tabela 1

        

Abaixo estão descritos alguns exemplos mais detalhados de medidores de fluxo.

Placa de Orifício

É o mais simples e flexível dos elementos primários de vazão. Consiste de um disco chato, de pouca espessura, com um orifício para passagem do fluido, que é colocado por meio de flanges na tubulação.