Fenômenos de Transporte - Vazão

FACULDADE GUANAMBI

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

EDNÉIA SILVA DE ALMEIDA

POLIANA SOUSA LIMA

MEDIÇÃO DE VAZÃO

GUANAMBI-BA

2015

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EDNÉIA SILVA DE ALMEIDA

POLIANA SOUSA LIMA

MEDIÇÃO DE VAZÃO

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GUANAMBI-BA

2015

SUMÁRIO

1INTRODUÇÃO ......................................................................................... 2MEDIDORES DIRETOS ........................................................................... 3 MEDIDORES DE VAZÃO DE RESTRIÇÃO PARA ESCOAMENTOS INTERNOS .................................................................................................. 3.1PLACA DE ORIFÍCIO ............................................................................ 3.2 BOCAL MEDIDOR ................................................................................ 3.3VENTURI ............................................................................................... 4 MEDIDORES DE VAZÃO LINEAR ......................................................... 5 CONCLUSÃO ..........................................................................................  REFERÊNCIAS .......................................................................................	4 5           6 6 7 7 8 9 10

1 INTRODUÇÃO

Ribeiro (1997) considera que a quantidade de fluido que escoa em um determinado elemento condutor por unidade de tempo é a vazão. Para o autor, existem dois tipos de vazão, a vazão volumétrica e a vazão mássica. A vazão volumétrica é igual ao produto da velocidade do fluido pela área da seção transversal da tubulação. A vazão mássica é igual ao produto da vazão volumétrica pela densidade do fluido.

Para Cassiolato & Alves (2008) a vazão é a terceira grandeza mais medida nos processos industriais, utilizada desde aplicações simples como a medição de vazão de água em estações de tratamento e residências, até medição de gases industriais e combustíveis, passando por medições mais complexas.

A canalização da água, surgiu com a necessidade de se medir a vazão, há aproximadamente 21 séculos. E com o tempo, descobriu-se que o consumo doméstico de líquido poderia ser tarifado, gerando uma fonte de arrecadação para a administração pública. Para Camargo (2009) o desenvolvimento dos princípios básicos da medição de vazão teve início no império romano, na época do imperador Caio Julio César (101 – 44 a.C.), quando se utilizavam relógios de água que funcionavam por gravidade para a medição do tempo e para a medição da água utilizada pelos habitantes das áreas urbanas.

No século XX, a demanda por medição da vazão de fluídos tornou-se mais presente, devido ao crescimento da aplicação dos processos contínuos na indústria. Em consequência disto, foram desenvolvidos outros medidores também baseados em princípios e resultados de estudos de físicos (DELMÉE, 2003).

Durante décadas, a medição de vazão foi utilizada apenas como um parâmetro para operar sistemas hidráulicos e fazer a dosagem de produtos químicos, não se preocupando com a exatidão das medições. Mas, num processo industrial onde a medição da vazão que entra ou que sai do sistema é importante para o controle do processo, de forma a parametrizar as dosagens de insumos, a exatidão necessária é a que garanta as condições operacionais do processo (MARTINS, 1998).

Com o desenvolvimento da sociedade e a evolução dos processos de produção, a demanda e as disputas pelo uso da água aumentaram, consequentemente levando-se a um aumento na importância da medição de vazão. Com isso, o desenvolvimento de métodos e instrumentos de medição de vazão tornou-se necessário para solucionar estas questões (CAMARGO, 2009).

Neste contexto, levando em consideração os fatores ligados ao desenvolvimento e evolução dos processos de produção, define-se medidor de vazão como sendo todo dispositivo que permite, de forma direta ou indireta, determinar o volume de fluido que passa através de uma seção de escoamento por unidade de tempo (SILVA; LEITE; SANTOS, 2010).

Segundo Delmée (2003), os medidores de vazão atualmente em uso na indústria, de acordo com o elemento primário utilizado, podem ser divididos em geradores de pressão diferencial, elementos primários lineares, medidores de deslocamento positivo e medidores em canais abertos.

Por outro lado, Cassiolato & Alves (2008), divide os medidores de vazão, de acordo com o elemento primário utilizado em medidores indiretos do fluxo (Tubo Pitot, Tubo de Venturi, Tubo de Dall, Annubar, Placa de Orifício e Rotâmetro), medidores diretos do fluxo (Disco Nutante, Pistão Flutuante, Rodas Ovais, Tipo Hélice e Tipo Turbina) e medidores especiais (Eletromagnetismo, Vortex, Ultra-sônico, Calhas Parshall, Coriolis).

Para determinar qual instrumento de medição de vazão atenderá as condições desejada, precisa-se conhecer as peculiaridades de cada um, tendo em vista que a escolha de um medidor de vazão é influenciada pela incerteza exigida, faixa de medida, custo, complicações, facilidade de leitura ou de redução de dados e tempo de vida em serviço. O dispositivo mais simples e mais barato que forneça a exatidão desejada deve ser escolhido. (FOX; PRITCHARD; MCDONALD, 2010)

2 MEDIDORES DE VAZÃO DIRETOS

Segundo Fox, Pritchard e McDonald (2010) a maneira mais óbvia de medir vazão em um tubo, é o método direto, devido ao fato de medir simplesmente a quantidade de fluído que se acumula em um recipiente durante um período fixo de tempo. Tanques podem ser utilizados para determinar a vazão de líquidos em escoamentos permanente, pela medição do volume ou da massa coletada durante um intervalo de tempo conhecido. Se o intervalo for longo o suficiente para ser medido com incerteza pequena, as vazões poderão ser determinadas também com boa precisão.