Relatório Cálculo de Vazão

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CÁLCULO DE VAZÃO 
 
 
 
 
 
Profº Eduardo 
 
 Grupo: 
Davi Garcia Luca R.A.: C108197 
Denilson Araujo R.A.:C01BEE9 
Pedro Martins R.A.: C373303 
Alex Jr Aparecido R.A.: C0009F4 
Fabiano da Costa Pereira R.A.: C343285 
Reginaldo Biaggi Vicente R.A.: C330AI7 
Gustavo Douglas Vicente R.A.: B620HI2 
 
 
 
 
 
 
 
São José do Rio Pardo 
Abril de 2016 
1 
 
 
SUMÁRIO 
 
 PAG 
1 – INTRODUÇÃO 02 
2 – OBJETIVO 03 
3 – PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 04 
4 – RESULTADOS 05 
5 – CONSIDERAÇÕES FINAIS 07 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
1- INTRODUÇÃO 
 
 
Vazão ou é o volume de determinado fluido que passa por uma determinada seção de 
um conduto livre ou forçado, por uma unidade de tempo. Ou seja, vazão é a rapidez com 
a qual um volume escoa. Vazão corresponde à taxa de escoamento, ou seja, quantidade 
de material transportado através de uma tubulação, por unidade de tempo. Ainda outra 
definição é a de um fluxo volumétrico. 
 
 
Vazão Volumétrica: É definida como a quantidade em volume que um determinado fluido 
escoa em uma tubulação num determinado tempo. É definida com a seguinte fórmula: 
 
 
ܳ = 	 ܸ
ݐ
 
 
Onde: 
Q = Vazão Volumétrica 
V = Volume 
t = Tempo 
 
Vazão em Massa: É definida como a quantidade em massa que um determinado fluido 
escoa em uma seção num determinado tempo. É definida com a seguinte fórmula: 
 
 
ܳ݉ = 	ߩ ∗ ܳ 
 
Onde: 
Qm = Vazão em massa 
ρ = massa específica. Para a água: ρ = 1000 kg/m³ 
Q = Vazão Volumétrica 
 
 
Vazão em Peso: É definida como a quantidade em peso que um determinado fluido 
escoa em uma seção num determinado tempo. É definida com a seguinte fórmula: 
 
ܳ݃ = 	ߛ ∗ ܳ 
 
Onde: 
Qg = Vazão em peso 
ϒ = Peso específico. Para a água: ϒ = 10000 N/m³ 
Q = Vazão Volumétrica 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
2 - OBJETIVO 
 
 
O objetivo deste experimento é entender a vazão volumétrica da água que escoa através 
de tubulações de 1”, ½”e ¾” para um reservatório com escala em litros e cronometrando 
o tempo de enchimento e cronometrando o tempo gasto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
3 - PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 
 
 
MATERIAIS UTILIZADOS 
 
 
Utilizou-se para este experimento a unidade de análise de vazão instalada no laboratório 
de mecânica dos fluidos. 
 
 02 bombas centrífugas 
 01 Rotâmetro 
 Caixa calibrada de medida de vazão (Escala em Litros) 
 Tubulação de 1”, ½”e ¾” 
 Cronometro 
 Módulo Hidráulico 
 Terzi 
 
 
PROCEDIMENTOS 
 
Utilizando a unidade de análise de vazão, realizou-se a análise das vazões para as 
tubulações de 1”, ½” e ¾” alternadamente e depois com todas juntas para as ligações das 
bombas centrifugas em série e paralelo. 
O experimento consistia em ligar as bombas, observar a vazão do rotâmetro e abrir um 
registro de uma tubulação especificada para se encher a caixa com um volume de 
aproximadamente 40 litros e fazendo a cronometragem do tempo gasto. 
Considerando que o rotâmetro em questão estava com escala de m³/h, e a caixa em 
escala de litros era preciso fazer uma conversão para se chegar à vazão adequada. 
Observando que: 
 
1m³ = 1000 litros 
1 hora = 3600 segundos 
 
Para converter a vazão do rotâmetro ou a vazão encontrada para m³/s pode se fazer esta 
comparação e realizar os cálculos: 
 
1 m³/s = 3600 m³/h; 1 m³/h = 0.000278 m³/s. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
4 - RESULTADOS 
 
 
BOMBAS LIGADAS EM SÉRIE 
 
Vazões em volume, massa e em peso: 
 
 
Para a tubulação de 1”: 
 
s
mQ
3
0020,0
 s
kgQ 2
 s
NQ 62,19 
 
Para a tubulação de ½”: 
 
s
mQ
3
0018,0
 s
kgQ 8,1
 s
NQ 66,17 
 
Para a tubulação de ¾”: 
 
s
mQ
3
0021,0
 s
kgQ 1,2
 s
NQ 60,20
 
 
 
Para todas as tubulações juntas: 
 
s
mQ
3
0023,0
 s
kgQ 3,2
 s
NQ 56,22
 
 
 
DADOS FINAIS DO EXPERIMENTO: 
 
Tubulação Rotâmetro (m³/h) 
Rotâmetro 
(m³/s) 
Volume 
(l) 
Tempo 
(s) 
Vazão do 
Tanque 
(m³/h) 
Vazão do 
Tanque 
(m³/s) 
1” 6,75 0,0019 41,4 20,9 7,130 0,0020 
¾” 7,50 0,0021 40,9 19,9 7,398 0,0021 
½” 6,90 0,0019 41,0 22,2 6,648 0,0018 
Todas 8,60 0,0024 40,4 17,9 8,125 0,0023 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
BOMBAS LIGADAS EM PARALELO 
 
 
Vazões em volume, massa e em peso: 
 
 
Para a tubulação de 1”: 
 
s
mQ
3
0017,0
 s
kgQ 7,1
 s
NQ 68,16 
 
Para a tubulação de ½”: 
 
s
mQ
3
0014,0
 s
kgQ 4,1
 s
NQ 73,13 
 
Para a tubulação de ¾”: 
 
s
mQ
3
0017,0
 s
kgQ 7,1
 s
NQ 68,16 
 
Para todas as tubulações juntas: 
 
s
mQ
3
0023,0
 s
kgQ 3,2
 s
NQ 56,22
 
 
 
DADOS FINAIS DO EXPERIMENTO: 
 
Tubulação Rotâmetro (m³/h) 
Rotâmetro 
(m³/s) 
Volume 
(l) 
Tempo 
(s) 
Vazão do 
Tanque 
(m³/h) 
Vazão do 
Tanque 
(m³/s) 
1” 6,70 0,0019 40,5 24,1 6,050 0,0017 
¾” 7,00 0,0019 40,5 23,2 6,284 0,0017 
½” 5,00 0,0014 40,5 29,2 4,993 0,0014 
Todas 8,75 0,0024 40,4 17,9 8,125 0,0023 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
5 – CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
CONCLUSÃO 
 
Este experimento nos possibilitou definir a vazão através das medições e análise dos 
cálculos e podendo observar que a vazão depende do diâmetro da tubulação e o 
tempo que leva para encher o reservatório. Quanto menor a área da tubulação mais 
tempo vai levar para a água encher o reservatório. 
 
 
 
 
 
8 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
Artigos Técnicos 
http://www.smar.com/newsletter/marketing/index40.html 
 
Conversão de Medidas 
https://www.google.com.br/?ion=1&espv=2#q=converter%20metro%20cubico%20por%20hora
%20para%20metro%20cubico%20por%20segundo