TELATÓRIO VENTURI - MECANICA DOS FLUIDOS
Por: Eduardo Cavassana • 17/5/2017 • Relatório de pesquisa • 1.125 Palavras (5 Páginas) • 315 Visualizações
Índice
1. Introdução 1
2. Objetivo 1
3. Materiais Utilizados 1
4. Equações utilizadas para obtenção da vazão 4
5. Procedimento do Experimento 6
6. Esboço do tubo de Venturi 7
7. Resultados do experimento 7
8. Conclusões 8
9. Bibliografia 8
- Introdução
Experimento sobre tubo de Venturi, um dos medidores de fluxo mais comum, um dos medidores mais utilizados, por ter baixo custo, ser de fácil instalação e manutenção.
O tubo de Venturi é um instrumento de medição de vazão e é uns dos meios mais usados para medição de fluxos usados muitos em áreas industriais com baixo custo sua estrutura que se resume a uma placa transversal ao escoamento que leva ao aumento da velocidade e a queda de pressão que gera uma variação forte turbulenta na área gerada que se resulta a perda de carga com a menor precisão na medida de pressão.
O tubo de Venturi é montado entre dois anéis que contêm conectados ao manômetro para que se possa observar a variação da coluna de mercúrio e se determinar a de pressão
O conjunto é fixado entre flanges, o que torna fácil sua instalação e manutenção. A vazão é determinada através de uma formula, onde os valores são dados através de medidas de pressão variadas.
Objetivo
O objetivo do experimento é determinar a vazão do fluido através da placa de orifício em razão da alteração de pressão medida por um manômetro em U com mercúrio antes e depois da placa de orifício.
Materiais Utilizados
Para esse experimento serão utilizados os seguintes materiais:
- Manômetro em U de coluna de mercúrio (Figura 1)
- Bomba para bombeamento da água no sistema de dutos
- Circuito de dutos 1” Schedule 40 com espessura de 3,38mm e diâmetro interno de 26,64mm. (Figura 2)
- Tubo de Venturi de 17,7mm.
- Registros para fechar ou abrir o circuito para o fluido (Figura 3)
- Botoeria de acionamento de bomba hidráulica (Figura 4)
- Água
[pic 1]
Figura 1 – Manômetro de coluna de mercúrio em U.
[pic 2]
Figura 2 – Circuito de dutos de 26mm de diâmetro.
[pic 3]
Figura 3 – Registos para fechar ou abrir o circuito
[pic 4]
Figura 4 – Botoeira usada para acionar a bomba hidráulica.
[pic 5]
Figura 5 – Tubo de Venturi.
Equações utilizadas para obtenção da vazão
Após acionada a bomba e aperto o registro para que o fluido circule pelo sistema é possível fazer as leituras da coluna de mercúrio no manômetro e determinar a vazão por meio da seguinte equação:
Q = V1.A1
[pic 6]
Onde:
Q - vazão volumétrica, (L3/t);
V1 - velocidade média no ponto 1, (L/t);
A1 – área de seção transversal nos pontos (L2)
Cd - coeficiente de arrasto, (adimensional);
– D1/D0, adimensional;[pic 7]
D1 – diâmetro interno do tubo, (L);
D0 – diâmetro interno do orifício (L);
(P1 – P2) - queda de pressão, (M/Lt2);
ρ - massa específica do fluido em escoamento, (M/L3).
Inicialmente o Cd (coeficiente de arrasto) não é conhecido, por tanto é necessário, a partir da leitura colhida no manômetro, calcular a velocidade do fluido.
Para calculo da velocidade será necessário determinar e K[pic 8]
é determinado pela seguinte equação:[pic 9]
[pic 10]
Onde:
[pic 11]
[pic 12]
é determinado por [pic 13][pic 14]
Após determinar os valores de e K é possível calcular a V1 (velocidade inicial do Fluido) e após determinado valor de V1 é possível calcular o numero de Reynolds.[pic 15]
O Numero de Reynolds determina a classificação do regime de escoamento através da seguinte Formula:
[pic 16]
Onde:
V- velocidade média do fluido
D - diâmetro do tubo
[pic 17] - viscosidade dinâmica do fluido
- massa específica do fluido[pic 18]
...