medidores de vazao

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
CAMPUS PATO BRANCO
Curso de Engenharia Mecânica

MEDIDORES DE VAZÃO

ANDRESSA
GABRIEL KENJI KITA
ROSIMEIRE

PATO BRANCO
2013
Entre as formas mais importantes e frequentes de medida de vazão volumétrica são aquelas que fazem uso dos efeitos de variação de velocidade e pressão do fluido provocados por reduções na área útil disponível ao escoamento.
Os clássicos medidores de vazão (Placa de Orifício, Tubos Venturi e Bocais) não possuem partes móveis, constituindo-se de uma estrutura rígida que é instalada na tubulação na qual se deseja medir a real vazão volumétrica do fluido que por ela escoa.

Placa de Orifício
É construído com uma placa de metal com um orifício, e é inserida no duto a ser estudado, entre dois medidores de pressão, como mostra a Figura 1. Apesar de aparentemente simples, o comportamento deste medidor só pode ser previsto devido à observação e dados de experimentos.
Funciona, basicamente, diminuindo a seção transversal do escoamento, que aumenta a velocidade e diminui a pressão. Essa diminuição brusca gera zonas de recirculação e um fenômeno chamado de “vena contracta”, que é a seção mais estreita do fluxo do fluído, menor que o diâmetro do orifício da placa.

Figura 1: Medidor de Pressão do Tipo Placa de Orifício.
A relação entre o aumento de velocidade e a queda de pressão fornece um meio para medir a vazão volumétrica da seguinte maneira:

Onde:
A0: Área do orifício;
A1: Área do duto;
A2: Área da vena contracta;
V2: Velocidade após o orifício; p1: Pressão antes do orifício; p2: Pressão após o orifício; ρ: Densidade do fluido; β: Razão entre o diâmetro menor e o diâmetro maior.

Apesar de ser um dos instrumentos de medição de vazão mais usados, apresenta alguns inconvenientes, como a perda de carga, uma “estreita” faixa de medição e grande dependência das condições