1 relat rio de fluidos

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

LABORATÓRIO DE FLUIDOS – 1º RELATÓRIO

NOMES: FILIPE RODRIGUES MENDES
STEPHANO JOVIANO

SEMESTRE: 2/2014

INTRODUÇÃO

O Venturi é um dispositivo de medição de vazão de um fluido em um conduto forçado. Esse dispositivo provoca um estreitamento da seção transversal do escoamento, que é feito de forma gradual. O estreitamento da seção provoca uma diferença de pressão entre as seções de montante e jusante, a qual pode ser medida através de um manômetro diferencial.

OBJETIVO

Solucionar o problema proposto pelo professor:

Um bocal Venturi moderno é calibrado em um escoamento de laboratório com água a
20°C. O diâmetro do tubo é 5,5 cm e o diâmetro da garganta do Venturi é 3,5 cm. A vazão é medida por pesagem do reservatório e a queda de pressão por um manômetro de água e mercúrio. A vazão em massa e as leituras manométricas são as seguintes:

Vazão mássica (kg/s) 0,95 1,98 2,99 5,06 8,15 h (mm) 3,7 15,9 36,2 102,4 264,4

Use estes dados para plotar uma curva de calibração do coeficiente de descarga do Venturi em função do número de Reynolds.

DESENVOLVIMENTO

As propriedades da água são: μ = 1,002x10-3 N.s/m2[3] ρ = 998,2 Kg/m³[3]

Considerando regime permanente então:

Portanto:
O coeficiente de descarga do Venturi pode ser descrito pela fórmula:

Então conseguimos gerar uma tabela com os valores de Re e C obtidos através das equações anteriores:

Vazão Mássica (kg/) h (mm) h (Pa)
Re
C
0,95
3,70
493,28
21948,42
0,9098
1,98
15,90
2119,79
45745,13
0,9147
2,99
36,20
4826,18
69079,77
0,9154
5,06
102,40
13651,97
116904,23
0,9211
8,15
264,40
35249,81
188294,36
0,9233

Plotando o gráfico de C em função de Re, temos:

CONCLUSÃO

Pode ser obtida uma curva para determinar qual será o coeficiente de descarga do tubo de Venturi. Como existe perda de energia dentro do tubo devido ao atrito conseguimos obter o coeficiente de descarga por essa curva e assim corrigir as equações para poder