Relatório de hidraulica
Medida de vazão utilizando medidores diferenciais. Cálculo do coeficiente de descarga dos medidores Diafragma e Venturi.
2. Considerações Gerais
A medição de vazão em um escoamento é um problema fundamental em engenharia que tem sido resolvido por vários métodos aproximados, cada qual aplicável em um campo particular e limitado dentro de certa faixa de emprego.
As determinações de vazão são efetuadas para fins como: sistemas de abastecimento de água estudos de lançamento de efluentes, instalações hidrelétricas, obras de irrigação, defesa contra inundações entre outros.
3. Conceito de Vazão
A vazão (Q) é definida como sendo a taxa de volume (V) de um fluido que atravessa uma seção transversal do escoamento. O volume de fluido, que num tempo t se desloca através de seção A normal ao escoamento, é igual ao volume gerado pela seção deslocando-se paralelamente a si mesmo a uma distância s durante esse tempo, ou seja, Q = V/t, onde V = s . A e s/t = v.
Logo: Q = v . A
Na analise de escoamentos, é utilizado o conceito de velocidade média (Vm) na seção, que é definida como uma velocidade uniforme que, substituída no lugar da velocidade real, produz a mesma vazão na seção.
4. Medidores Diafragma e Venturi
Nos escoamentos em condutos fechados, um dos métodos utilizados para a medida de vazão leva em consideração a variação da altura de pressão associada a variação local na velocidade. Tal situação é obtida devido ao medidor ser constituído por uma contração em uma seção de escoamento, de modo a produzir uma variação na pressão estática, como consequência do aumento da velocidade.
Aplicando-se a equação de Bernoulli entre uma seção antes da contração (seção 1) e imediatamente depois (seção 2) e admitindo-se a hipótese de escoamento de fluído ideal, teremos a vazão teórica:
Qt =
Onde Ad é a área do orifício, m é a relação e Cc é o coeficiente de contração que indica quanto a veia fluida contrai depois de passar pelo orifício.
Na