AS MEDIDORES DE VAZÃO

 MEDIDORES DE VAZÃO

MARIA APARECIDA

Fenômenos de Transporte

CHAPECÓ (SC), JUNHO/2019

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO.........................................................................................................................3

1. OBJETIVO............................................................................................................................3

2. HISTÓRIA.............................................................................................................................3

3. MEDIDORES DE VAZÃO...................................................................................................4

3.1 Placa de orifício.....................................................................................................................5

3.2 Tubo de Venturi.....................................................................................................................5

3.3 Tubo de Pitot..........................................................................................................................6

3.4 Rotâmetro..............................................................................................................................7

3.5 Disco Nutante........................................................................................................................8

3.6 Medidor Tipo Turbina...........................................................................................................9

3.7 Medidor Tipo Hélice...........................................................................................................10

3.8 Medidor de Vazão por Eletromagnetismo..........................................................................11

3.9 Medidor por Ultra-som........................................................................................................12

3.10 Vortex................................................................................................................................13

3.11 Coriolis..............................................................................................................................13

4. CONCLUSÃO.....................................................................................................................14

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..............................................................................16

INTRODUÇÃO

Como a terceira grandeza mais empregada no meio industrial, a vazão é definida como uma quantidade volumétrica, mássica ou gravitacional de um fluido que passa por uma seção de uma tubulação por unidade de tempo, ou ainda, o produto da área seccional pela velocidade média do fluido. Possui inúmeras aplicações, desde a medição de água em estações de tratamento até gases em um sistema mais complexo. (USP, s/d)

Neste contexto, entram os medidores de vazão: instrumentos utilizados para medir a taxa de vazão da massa ou volume de um fluido que passa por uma tubulação (OMEGA, s/d). Para a escolha do medidor apropriado, dentre os inúmeros tipos existentes, vários fatores devem ser analisados, tais como a exatidão desejada, tipo de fluido, condutividade elétrica, espaço e estado físico, entre outros (CASSIOLATO; ORELLANA, s/d).

A medição de vazão de fluidos é algo comum no cotidiano. Como exemplos de aplicações pode-se citar o marcador de uma bomba de combustível, o hidrômetro de uma residência, entre outros.

1. OBJETIVO

O objetivo do presente trabalho é fornecer uma concepção geral sobre os principais tipos de medidores de vazão, relatando a equação que os define e seu respectivo princípio de funcionamento.

2. HISTÓRIA

                Há muitos séculos surgiu a necessidade de se medir a vazão, em virtude da canalização da água até as residências, uma vez que o governo precisava estimar a taxa de consumo de líquido. As primeiras descrições a respeito de medição de vazão foram relatadas no Egito e na Roma, de acordo com o Governador e Engenheiro Julius Fontinus, de 40 d.C.. Este, era conhecido por sua engenharia de capitação e distribuição de água sem desperdício (MARTINS, s/d).

        Grandes contribuições dentro da História vieram de Leonardo da Vinci. Em 1502 ele “observou que a quantidade de água por unidade de tempo que escoava em um rio era a mesma em qualquer parte, independente da largura, profundidade, inclinação e outros” (FLESCH, 2012). Também Bernoulli e Pitot, que determinaram conceitos fundamentais dentro deste contexto.

        O princípio de funcionamento dos medidores é baseado na lei de Faraday, criada pelo cientista Michael Faraday em 1832. Mas, apenas no século seguinte foi desenvolvido o primeiro medidor de vazão por eletromagnetismo, graças a um cientista suíço. Entretanto, a tecnologia dos medidores de vazão só passou a fazer parte das indústrias nos anos de 1970 (MARTINS, s/d).

         

3. MEDIDORES DE VAZÃO

O Funcionamento dos medidores de vazão se baseia em pesagem, efeito da força de arrasto e Equação da Energia. A primeira, baseia-se na determinação da vazão a partir do fluxo de massa que atravessa uma seção durante um intervalo de tempo, necessitando para isso de uma balança e um cronômetro.

O efeito da força de arrasto consiste no fato de que ela é proporcional ao quadrado da velocidade média do escoamento na seção analisada. O dispositivo que utiliza deste método é o “Rotâmetro”, que será definido adiante.

A Equação da Energia consiste em alterar a seção de escoamento para verificação das variações nos termos da equação da energia aplicada entre seções de cada tipo de medidor. Os tipos de medidores que utilizam deste fundamento são o vertedouro, placa de orifício, bocal e tubo de Venturi, descritos mais abaixo. (USP, s/d)

Os inúmeros tipos de medidores de vazão existentes podem ser classificados de acordo com suas características. A tabela abaixo relaciona os principais tipos de medidores de acordo com suas características.