resumo de instrumentação

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RESUMO DE METROLOGIA E INSTRUMENTAÇÃO 
Instrumentação 
Campo da engenharia que estuda os instrumentos e seus princípios científicos, utilizados para medir, 
indicar, transferir ou controlar de forma contínua, ou discreta, o comportamento de variáveis de 
controle tais como: pressão, temperatura, vazão, pH, densidade, nível. 
Os intrumentos podem ser classificados segundo o tipo de sinais prodzidos ou manipulados. 
Discretos: assumem somente 2 valores possíveis. Ex: chave de nível, chave de pressao, chave de 
temperatura ou termostato, alarmes, válculas selenóides. 
Analógicos: assumem ou indicam valores em um conjunto finito de possibilidades. Ex: termômetro 
de mercúrio, manômetro em tubo U, réguas, aquecedor elétrico. 
Classificação dos instrumentos: 
 Elemento primário ou sensor: presente em uma malha ou outro instrumento que primeiro 
sente o valor a variável de processo. 
 Conversor ou transdutor: emite sinal de sáida não padronizada modificado em relação à 
natureza de correspondente sinal de entrada. 
 Indicador: apenas indica o valor de uma determinada variável de processo. 
 Transmissor: Sente a variável de processo de processo por meio de um elemento primário e 
produz uma saída proporcional a variável de processo padronizado. 
 Registrador: Armazena os valores de uma variável de processo. Atualmente feita de modo 
digital. 
 Elemento final de contole: Elemento final de controle que controla diretamente a vazão de 
um ou mais fluidos do processo. 
 Chave: conecta, desconecta ou transfere um ou mais circuitos, manual ou automaticamente. 
Pode ser usada para atuar alarmes, lâmpadas-piloto, intertravamentos ou sistemas de 
segurança. 
Norma ISA D5.1 
Padroniza os símbolos gráficos e codificação para identificação alfanúmerica de instrumento ou 
funções programadas que deverão ser utilizadas nos diagramas e malhas de controle de projetos 
de instrumentação internacionalmente. 
TEMPERATURA 
Transferência de calor: 
 Condução: É a transferencia de energia térmica entre átomos e/ou moléculas vizinhas 
em uma substância, devido a uma gradiente de temperatura. Por outras palavras é um 
fenômeno de transferência témica causado por uma diferença de tempertura entre duas 
regiões em um mesmo meio. 
 Convecção: É um processo de trnasporte de massa e calor caracterizado pelo movimento 
de um fluido. 
 Radiação: é a onda eletromagnética emditida por um corpo em qualquer temperatura, 
constituindo uma forma de trnasmissão de calor ou seja, por meio deste tipo de radiação 
ocorre transferência de energia térmica. 
Efeito termelétrico 
A temperatura está diretamente relacionada com a eletricidade por meio dos efeitos 
termelétricos. 
 Efeito Seebeck: Criação de ddp quando dois metais unidos por um ponto de contato 
e submetido a um gradiente de temperatura. 
 Efeito Peltier: Ao se aplicar uma ddp no circuito formado por um par termelétrico, 
uma das junções se resfria enquanto a outra se aquece. 
Do efeito Seebeck é possivel obter medição de temperaturas empregando-se o sensor 
de par temelétrico conhecido como termopar, sua medida é da ordem de milivolts. Em 
relação a correção da junta de referência, torna-se necessário, pois o termopar mede 
realmente a diferença de temperatura. 
Expansão Térmica 
Utiliza-se do principo de que as dimensões de todas as substâncias (sólidas, líquidas ou 
gasosas) se alteram com a temperatura. 
 Termômetro: 
 De líquido em recipiente de vidro: é constituido de um reservatório, cujo 
tamanho depende da sensibilidade desejada, soldada a um tubo capilar 
de secção desejada, masi uniforme possível, fechado na parte superior. 
O eservatório e parte do capilar são preenchidos por um líquido 
específico. A medição de temperatura se faz pela leitura de escala no 
ponto em que se tem o topo da coluna líquida. Os líquidos podem ser: 
mercúrio, alcool etílico ou tolueno. 
 De líquido em recipiente metálico: neste termômetro, o líquido 
preenche todo o recipiente e, sob o efeito de um aumento de 
temperatura, se dilata deformando um elemento extensível (sensor 
volumétrico). 
 À pressão de gás: com variação de temperatura, o gás varia sua pressão, 
conforme aproximadamente a lei dos gases perfeitos, com o elemento 
de medição opresando como medidor de pressçao. Observa-se que as 
variação de pressão são linearmente dependentes da temperatura, 
sendo o volume constante. (Tubo de Bourdon). 
 Bimetálico: consiste em duas lâminas de metais com coeficientes de 
dilatação diferentes sobrepostas, formando uma só peça. Variando-se a 
temperatura do conjunto, observa-se um encirvamente que é 
proporcional à temperatura. Sua faixa de trabalho vai de 
aproximadamente -50°C a 800 °, sendo sua escala bastante linear. 
 De lâmina helicoidal: que consite em um tubo condutor de calor, no 
interior do qual é fixado a um eixo. 
 
 
 
 Termistores: são semicondutores, variação proporcional ou inversamente 
proporcional da resistência com a temperatura; 
 NTC: óxidos metálicos; 
 PTC: titanato de bário; 
 Não polarizados: 
 Aplicações: Termômetros, detector de incêndio, áre automotiva dentre 
outros. 
 Termorresistência: trata-se do uso da relação da variação da resistência elétrica 
de um material com a temperatura, Sua resistência aumenta com o aumento da 
temperatura. Comumente são constituídas de materias condutores como 
platina e níquel. E o materia é o que distingue dos termistores. Seu elemento 
sensor consiste de uma resistencia em forma de fio de platina de alta pureza, ou 
de níquel ou de cobre (menos usado), encapsulado num bulbo de cerâmica ou 
vidro. 
 Vantagens: a sua elevada exatidão, uma vasta gama de medida, uma 
curva de resistência x temperatura mais linear que nos outros 
sensores. 
 Desvantagens: sua fragilidade, seu elevado tempo de resposta se 
comparado ao termopar, bem como o fato de a sua utilização 
requerer alguns cuidados para evitar auto conhecimento e perda de 
precisão devido ao formato e nao homogeneização do calor no 
bulbo. 
 Termômetros Semicondutores: Trata-se de dispositivos semicondutores 
sensíveis à temperatura. 
 O LM35 é um circuito integrado (CI) cuja tensão de saída é 
linearmente proporcional à temperatura em graus centígrados. 
Opera entre -55°C e 150°C. É BARATO! 
 O LM45 opera de -20°C a 100°C. 
 Termômetro Acústico: Aproveitam-se do fato de que a velocidade do som é 
dependente da temperatura do meio. 
 Termômetros de radiação: Mais famoso pe o Pirômetri de radiação. Ele é um 
tipo de medido de temperatura sem contato com o meio ou material cuja 
temperatura se deseja medir. Eles são úteis na industria onde são usados em 
áreas como a farmaceutica, quimica, manutenção de automovel, alimentar, 
dentre varios outros. Eles utilizam semicondutores detectores de fótons 
sensíveis ao comprimento de onda espectro de radiação infravermelho e 
operam numa faixa entre 35°C a 1800°C. Todos os corpos com tempeatura 
superior a 0K emitem energia. A energia emitida aumenta a medida que a 
temperatura do objeto aumenta. Assim, pode-se fazer medições de 
temperatura a partir dessas medições de energia emitida, particularmente se 
essa energia for infravermelha ou visível. Outro medido de temperatura por 
radiação é o Imageador Termal Infravermelho. Seu princípio de funcionamento 
é semelhante ao do pirômetro de radiação. Trata-se de um dispositivo capaz de 
coletar, detectar e traduzir a radiação infravermelha termal emitida pelos alvos, 
sob a plataforma na qual est-a instalado e gerar uma imagem termica 
correspondente. 
 
 
 
 
 
NÍVEL 
 
 Monitoramento de nível contínuo: Saída proporcional ao nível medido. 
 Monitoramentode nível Discreto: Saída indica presença ou ausência de material onde o 
sensor esta instalado. 
 Medição Direta: É a medição onde o mecanismo ou elemento de medição fornece 
diretamente um valor de npivel. Pode ser de monitoramento contínuo ou discreto. 
 
 
 
 
 
 Medição Indireta: è obtida de grandezas físicas como pessão, empuxo, propriedades elétricas, 
radiação, ultra-som, etc. 
 
 Medidores: 
 Visualização Direta: 
 Flutuadores: Uma boia dica sobre o liquido e conectada ao exterior do 
reservatório indica diretamente o nível. A conexão pode ser direta, 
magnética ou hidraulica. O movimento do flutuador pode ser traduzido ainda 
em uma ação de controle direta, lidando e desligando bombas ou alarmes. 
 Medição por visor: Uma janela de vidro de alta resitência a impacto, elevada 
temperatura a pressçao e ação de ácidos. Todo visor tem uma válvula de 
dreno de uma de bloqueio. 
 Eletrodos Metálicos: Aplicavel a medição de nível de fluidos condutivos, não 
corrosivos e livres de partículas em supensão. A sonda de medição é formada 
por dois eletrodos cilindicos, ou apenas um quando a parede do reservatório 
doe metálica. O sistema é alimentado com tensão alternada de baixo valor a 
fim de evitar a polarização dos eletrodos. Pode ser utilizado em medições 
contínuas ou discretas. Em medições continuas a sonda é montada 
verticalmente do topo para dentro do reservatório, sendo tao profunda tal 
qual o nível que se eseja medir. 
 Eletrodo para verificação de única cota: Usado para indicar transbordamento 
de tanque, consiste de dois eletrodos sendo um de referencia e um de nível 
máximo. Quando o líquido atinge o segundo eletrodo o circuito é fechado 
enviando sinal para fechar o sistema. 
 Supressão de Zero: Para maior facilidade de manuentção e aceso ao 
nstrumento, muitas vezes o transmissor é instalado abaixo do tanque. Outras 
vezes, a falta de plataforma fixadora em torno de um tanque elevado resulta 
na instalação de um instrumento em um plano situado em nível inferior a 
base do tanque. Nestes dois casos, uma coluna lpiquida se formará com a 
altura do líquido dentro da tomada de impulso e se o problema nao for 
contornado, o transmissor indicará um nivel superior ao real. Basta subtrair 
a pressãi causada pela coluna de líquido abaixo da base do tanque e calcular 
a pressão normalmente. 
 Medição por pressão hidostática em tanques fechados e pressurizados: 
Neste tipo de medição, a tubulação de impulso da parte de baixo do tanque 
conectada à camea de alta pressão do transmissor de nível. A pressão 
atuante na camara de alta é a soma da pressão exercida sob a superfície do 
líquido no fundo do eservatório. A camara de baixa pressão do trasnmissor 
de nivel é concetada na tubulação de impulso da parte de cima do tanque, 
onde mede somente a pressão exercida sob a superfície do líquido. Quando 
o fluido do processo possuir alta viscosidade, quando o fluido se condensa 
nas tubulação de impulso, ou ainda, no caso do fluido ser corrosivo, devemos 
utilizar um sistema de selagem nas tubulações de impulso, das camaras de 
baixa e alta pressão do transmissor de nível. Selam-se, entao, s tubulações 
de impulso e as camaras do instumento. 
 Medição de Nivel por Onda Guiada: 
 Principio da Reflectometria no domínio do tempo; 
 Gerador de radiofrequencia localizado no interior do equipamento, 
gera pulsos eletromagneticos emitidos através de uma sonda em 
contato com o processo cujo nível deseja-se medir. 
 Quando o pulso de micro-onda atinge um meio com uma constante 
dielétrica diferente, parte da energia é refletida de volta para o 
transmissor. 
 Medição por borbulhamento: 
 Também baseia-se na pressão diferencial medida; 
 Injeta-se ar ou gás inerte atras de tubo de vidro; 
 Aumenta-se lenta e continuamente a pressçao de suprimento do gás, 
até que se comece a borbulhar o gás; 
 No momento limite que começa o borbulhamento, a pressão aplicada 
éexatamente igual à pressão exercida pela coluna líquida; 
 A pressão aplicada para borbulhar o gás é proporcional ao nível que se 
quer medir; 
 O principio no qual se baseia este tipo de medição é que sera 
necessário uma pressão de ar igual à coluna líquida existente no vaso, 
para que o ar vença este obstáculo e consiga escapar pela extremidade 
inferior do tubo. 
 
 Medição de Nivel Capacitiva: Utiliza-se da mudança de capacitância causa 
pela variação do nível do material entre a sonda (+) e a parede do reserva´torio 
(-). Ele consite de uma sonda vertical inserida no vaso no qual se deseja 
monitorar o nível. A sonda pode ser isolada ou não e serve como uma das 
placas do capacitor. A outra placa pode ser formada pelas paredes do vaso, e 
o fluido comporta-se como dielétrico. A capacitância é medida por um circuito 
ponte CA excitado por um oscilador de alta frequencia. Ao se variar o nível no 
interior do vaso, alteram-se as proporções entre o líquido e o vapor, e como a 
constante dielétrica da maior maioria dos líquidos pe maior que a dos vapores, 
as variações de nível se traduzem em variações quase lineares de capacitância. 
A medida que o nível do tanque for aumentando o valor de capacitancia 
aumenta progressivamente à medida que o dielétrico ar é substituido pelo 
dielétrico liquido a medir. 
 Medição de Nivel por Ultrassom: Medição continua e precisa do nivel de 
produtos líquidos ou sólidos armazenados em tanques, resevatórios ou silos. 
Baseia-se na emissão de pulsos ultrassonicos de alta frequencia por um sensor 
instalado no tanque que são refletidos pelo materal que esta sendo 
monitorado. As ondas de ultrassom são geradas e captadas pela excitação 
elétrica de materias piezelétricos. A caracteristica marcante dos materiasi 
piezelétricos é a produção de osclições quando aplicamos uma tensão elétrica. 
Assim sendo, eles podem ser usados como gerador de ultrasssom. O sensor 
utiliza cristais piezoelétricos de alto desempelnho para gerar curtos impulsos 
de ultrassom. Estes pulsos são direcionado para um alvo específico de onde é 
refletida de volta ao transdutor que atua como transmissor/receptor. 
 Medição de nível por laser: Coloca-se um emissor de laser num dos lados do 
recipiente de modo que ele atinja a superficie em angulo sendo então 
refletidos para um novo detector. Variações no nivel da superfície alterarão o 
angulo de reflexão estabelecendo-se assim uma relação com o nível. A maior 
desvantagem desse método de medição é que apresenta baixo desempenho 
em apliacações com ambiente de muito pó onde o laser não penetra na 
superficie. 
PRESSÃO 
 Pressão Atmosférica: è a pressao exercida pela atmosfera terreste medida em um 
barômetro. No nível do mar esta pressão é aproximadamente 760 mmHg. 
 Pressão Relativa: É a pressão medida em relação a pressão atmosférica, tomada como 
unidade de referência. 
 Pressão Absoluta: é a soma da pressão relativa e atmosférica. Também se diz que e a medida 
a partir do vacuo absoluto. 
 Pressão Negativa ou Vacuo: É quando um sistema de pressão relativa menor que a pressão 
atmosférica. 
 Pressão Diferencial: É a diferença entre duas pressões representadas pelo simolo delta P. 
Essa diferença de pressão é normalmente utilizada para medir vazão, nível e pressão. 
 Pressão Estática ou de linha: É a pressão exercida em um ponto, em um fluido estativo, que 
é trnasmitida integralmente em todas as direções e produz a mesma força em áreas iguais. 
É a pressão de processo aplicada em ambos as tomadas de um transmissor diferencial. 
 Pressão Dinamica: É a pressao exercida por um fluido em movimento paralelo a sua corrente. 
 Em geral mede-se pressão para: 
o Controle ou monitoração de processos;o Proteção (segurança); 
o Controle de qualidade; 
o Transações comerciais de fluidos 
o Estudo e pesquisas; 
o Balanço de massa e energia. 
 Manômetros: São dispositivos utilizados para indicação local da pressão e em geral dividiod 
em duas partes principais: 
o Manômetro de líquidos, que utiliza um liquido como meio para se medir pressão; 
o Manômetro tipo elastico, que utiliza a deformação de um elemento elástico como 
meio para se medir pressão 
o Indica a presão baseada na equação manométrica. Construção simples e de baixp 
custo, é constituido por um tubo de vidro com área seccional uniforme, uma 
graduada, um liquido de enchimento e suportados por uma estrutura de 
sustentação. O valor de pressão medida é obtida pela leitura da altura de coluna do 
liquido descolado em fundão da intensidade da referida pressão aplicada. O liquido 
de enchimento é um liquido com baixa viscosidade e nao volátil nas condições de 
medições, como agua e mercurio. 
o Manômetro de líquido de coluna inclinada: utilizado para medir baixas pressões. 
o Manometro do tipo Elastico: Baseiam-se na lei de Hooke sobre elasticidade dos 
materiais. O elemento de recepção de pressão tipo elastico sofre deformação tanto 
maior quanto a pressão aplicada. Esta deformação é medida por dispositivos 
mecanicos, eletrico ou eletronicos. Essa deformação provoca um deslocamento 
linear que é convertido de forma proporcional a um deslocamento angular através 
de mecanismo específico. Ao deslocamento angulas é anexado um ponteiro que 
percorre uma escala linear cuja faixa representa a faixa de medição do elemento de 
recepção. Tubo de Bourdon  Com a pressão agindo em seu interior, o tubo tende 
a tomar uma secção circular, resultando num movimeno em sua extremidade 
fechada. Esse movimento através da engrenagem é transmitido a um ponteiro que 
vai indicar uma medida de pressão. Tipo Fole  É um cilindro metálico, corrugado 
ou sanfonado. Quando uma pressão é aplicada no interior do fole, provoca uma 
distensão, e como ele tem que vencer a flexibilidade à mantê-lo fechado, o 
deslocamento do ponteiro ligado à haste é proporcional â pressão aplicada à parte 
interna do fole. Tipo Diafragma  São os mais comumente usados, com grande 
vantagem sobre os anteriores, por serem mais robustos, compactos e economicos. 
Geralmente a escala é em polegadas ou contímeto de coluna de água. 
o Barômetro: Utilizado para medição de pressão atmosférica. Existem dois tipo, os de 
mercurio e os aneroides (metalicos). Funciona porque o ar aplica uma pressão com 
seu peso. Torriceli observou que se a abertura de um tubo de vido fosse cheia com 
mercúrio, a pressão atmosférica iria afetar o peso da coluna de mercurio no ubo. 
Quanto maior a pressão do ar, mais comprimida fica a coluna de mercúrio. Assim, a 
pressão pode ser calculada. Multiplicando-se a altura da coluna de mercurio pela 
densidade do mercúrio e pela aceleração da gravidade. Barometro Aneroide  
menos preciso que o de mercurio, diafragma metálico flexível com um pouco de ar 
em seu interior hermeticamente fechado. Quando a pressão diminui a camara 
expande-se e quando a pressão cresce, a camara comprim-se. Ele pode ser calibrado 
para fornecer altitude uma vez que a pressão varia com essa, Ele se tona entao um 
altímetro. 
o Outros sensores que podem ser utilizados na medição da pressão: Em geral os 
sensores são classificados conforme a tecnica usada na conversão mecanica da 
pressao em um sinal eletronico proporcional. Todas as tecnologias tem um só 
proposito que é transformar a pressão aplicada em um sensor, em um sinal 
eletronico proporcional a mesma: 
 Capacitancia Variavel (Capacitivos); 
 Piezo-Resistivo; 
 Potenciometrico; 
 Piezoeletrico; 
 Relutancia Variavel; 
 Ressonante; 
 Ótico. 
o Piezoresistivo: Mudança de resitencia eletrica com a deformação cuasada por a 
aplicação de uma pressão. Tem como vantagens  baixo custo, linearidade, resposta 
rapida, sistema compacto. Desvantagens  Faixa limitante de temeratura de 
operação 
o O material piezoeletrico é um cristal que produz uma tensão diferencial a ele 
aplicada em suas faces. Este material acumula cargas eletricas em certas áreas de 
sua estrutura cristalina, quando sofrem uma deformação física, por ação de uma 
pressão. 
o Capacitivos: Este tipo de sensor resume-se na deformação, diretamente pelo 
processo de uma das armaduras do capacitor. Tal deformação altera o valor da 
capacitância total, que é medida por um circuito eletrônico. Sendo que a 
capacitancia de um capacitor depende diretamente da distancia entre suas 
armaduras. A diferença de pressão entre as camaras de alta e baixa pressao produz 
uma forma no diafragma isolador que é trnasmitida pelo líquido de enchimento. A 
força atinge a armadura flexivel, provocando sua deformação e alterando portantp, 
o valor das capacitancias formadas pelas armarduras fixas e a armadura móvel. Esta 
alteração é medida pelo circuito eletronico, que gera um sinal proporcional a 
variação de pressão aplicada a camara da capsula de pressão diferencial capacitiva. 
o Óticos: Não sao muito difundidos ainda. Dois espelhos parcialmente refletores são 
alinhados e se obtem uma variação no contraste de franjas máximo de acordo com 
distância entre os mesmos que pode ser causada por uma variação mecanica 
relacionada a aplicação de pressão. 
 Alta sensibilidade; 
 Tamanho reduzido; 
 Flexibilidade e resitencia; 
 Baixo peso; 
 Longa vida util 
 Longa distancia de transmissão. 
o Rangeabilidade: è a relação entre o valor maximo e o valor minimo, lidos com a 
mesma exatidão na escala de um instrumento. 
 
 
VAZÃO 
 É a quantidade volumétrica ou gravimetrica de determinado fluido que passa por uma 
determinada seção de um conduto que pode ser livre ou forçado por uma unidade de tempo. 
OU seja, vazão é a velocidade com a qual um fluido escoa. 
 Vazão Volumetrica: é a quandidade de um fluido que escoa por um duto em unidade de 
tempo. 
 Vazão Gravimetrica: é a quantidade de massa de um fluido que escoa por um duto em 
unidade de tempo. 
 Aplicação: Para garantir determinados ingredientes são fornecidos a uma taxa adeuqada 
durante o processo de mistura. Para evitar que certa vazão elevada ocorra, aumenta-se a 
pressão a nivel perigoso, temperatura excessiva, vazamento de fluidos. 
 Medição por pressão diferencial: 
o Deprimogênios: Se denomia assim ao elemento primario cuja instalação produz uma 
diferença de pressões (perda de carga), que se vincula com a vazão do fluido que 
circula, em uma relação determinada. A sua função é aumentar a velocidade do 
fluido, diminuindo a area da seção em um pequeno comprimento para haver uma 
queda de pressão. A vazão pode então ser medida a partir dessa queda. 
o Por pressão diferencial: Consiste em uma placa precisamente perfurada, a qual é 
instalada perpendicularmente ao eixo da tubulação. É essencial que as bordas do 
orificio estejam sempre perfeitas, poque se ficarem imprecisas ou corroidas pelo 
fluido, a precisão da mediçao sera comprometida. 
o Tipos de orificios: 
 Concentrico: é utilizado para liquidos, gases e vapor que nao conteham 
sólidos em suspensão. 
 Excentricos: Utilizada quanto tivermos fluido com sólidos em suspensão, os 
quais possam ser retidos e acumulados na base da placa, sendo o orificio 
posicionado na parte de baixo do tudo. 
 Segmental: Esta placa tem a abertura para a passagem do fluido, disposta 
em forma de segmento de círculo. É destinada para uso em fluidos 
laminados e com alta porcentagem de sólidos em suspensão. 
o Tubo de Venturi: Trata-se de uma única unidade simples que possui uma curta 
garganta estreitada entre duas seçõesconicas. É usualmente instalado entre dois 
flanges. Numa tubulação sendo seu proposito acelerar o fluido e temporariamente 
baixar sua presão estática. Seu uso é recomendado quando se deseja um maior 
restabelecimento de pressão e quando o fluido medido carrega solidos em 
suspensão. O venturi produz um diferencial menor que uma placa de orificio para 
uma mesma vazão e diametro igual a sua garganta. 
o Tubo Pilot: Consta em dois tubos justapostos sendo que um é colocado de modo a 
medir a pressão estatica existente e mais a pressão cinetica devido a velocidade do 
fluido e o outro mede somente a pressão estática. Essa diferença entre as duas 
tomadas de pressão dornecem junto a equação de Bernoulli a velocidade do fluido. 
Conhecendo-se a area a secção do tubo calcula-se a vazão. 
o Medidor tipo Annubar: É um dispositivo de produção de pressão diferencial que 
ocupa todo o diametro do tubo. Ele consite em vários tubos pitot colocados ao longo 
de um tubo para fornecer uma aproximaçao do perfil de velocidade, e o fluxo total 
pode ser determinado com base nas multiplas medições. 
o Rotametro: 
 Sem vazão – flutuador na base do tubo; 
 Flutuador bloqueia a base do tubo. 
 Com vazão – a pressão diferencial, somada ao efeito de empuxo do líquido, 
excede a pressão igual ao peso do flutuador, então ele sobe e flutua na 
corrente; 
 Flutuador ascende: a area anular entre a parede do tubo e de vidro e a 
periferia do flutuador aumenta. 
 Quanto maior a area anular menor e o diferencial de pressão devido ao 
flutuador; 
 O flutuador ficará em equilibrio dinamico quando a pressão diferencial 
atraves do flutuador, somada ao efeito do empuxo contrabalançar o seu 
peso. 
 Cada posição do flutuador corresponde a um valor determinado de vazão, e 
somente um. 
o Medidor de Vazão Magnetico: 
 Perda de carga mínima pelo fluido; 
 Se baseiam na criação de potencial eletrico pelo movimento de um fluido 
condutor através de um campo magnético gerado exteriormente; 
 Usando a lei de Faraday da indução eletromagnética, a tensão gerada, é 
diretamente proporcional à velocidade da vazão do fluido. 
 A unica restrição, em princípio é que o fluido tem que ser eletricamente 
condutivo; 
o Medidor de Vazão de Turbina: É composto basciamente de um rotor montado 
axialmente na tubulação. Esse rotor é provido de aletas que o fazem firar quando 
passa um fluido na tubulação do processo. Uma bobina captadora com um imã 
permamente é montada extrenamente fora da trajetória do fluido. Quando este se 
movimenta atra´ves do tubo, o rotor gira a uma velocidade determinada pela 
velocidade do fluido e pelo angulo das laminas do rotor. A medida que cada lamina 
passa diante da bobina e do ima, ocorre uma variação de relutancia do circuito 
magnetico e no fluxo magnetico total a que esta submetido a bobina. Verfica-se 
entao a indução de um ciclo com tensão alternada. A frequencia dos pulsos gerados 
desta maneira e proporcional a velocidade do fluido e a vazão pode ser determinada 
pela medição/totalização de pulsos. 
 Relutancia Magnetica: è a dificuldade imposta ao circuito magnetico a 
passagem do fluxo magnético pelo material ou meio que circunda a região 
descita pelas linhas de campo magneticas. Quanto mais condutor o material 
(aletasP, menor é a relutancia ajudando a aumentar a concentração das 
linhas do campo magnetico. 
 Aplicações: Vapor superaquecido e medição de vazão de líquido, em 
particular fluidos com propriedades lubrificantes. 
o Medido por Efeito Coriolis: 
 Tem grande aplicabilidade desde instruia alimenticia, farmaceutica, quimica 
entre outros e sua medição, independe das variaveis do processo – 
densidade, viscosidade, condutibilidade, pressão, temperatura e perfil do 
fluido. 
 Possui dois componentes: Tubos de senores de medição e transmissor; 
 Um corpo em movimento dentro de um sistema em rotação sofre um desvio 
lateral causado pelo movimento rotacional, a esta força da-se o nome de 
força de Coriolis. Nesse medido tem tubos curvos em constante oscilação 
causando um movimento lateral dos tubos. Metade do fluido passa por casa 
tubo em movimento linear. Os conjuntos de ima e bobina captora são 
montados nos tubos de fluxo. As bobinas captoras são montadas nas laterais 
de um dos tubos e os imas são montados nas laterais do tubo de fluxo 
oposto. Durante o funcionamento, uma bobina impulsora é energizada, 
fazndo com que os tubos oscilem em oposição um ao outro. Cada bobina 
captora se move atraves do campo magnetico uniforme do ima adjacente. A 
tensão gerada por cada bobina captora cria uma onda senoidal. Como os 
imas são montados num tubo e as bobinas no tubo oposto, as ondas 
senoidais geradas representam o movimento de um tubo em relação ao 
outro. Quando a vazão (representa o cara andando na plataforma giratória) 
por dentro do tubo for igual a zero, ou seja, sem movimento linear, não 
haverá atuação da força coriolis, por outro lado, assim que fluido começar a 
fluir pelo tubo, teremos uma clara deformação sobre os tubos. 
o Medidores Ultrassônicos: Os medidores de vazão que usam a velocidade do som 
como meio auxiliar de medição podem ser divididos em dois tipos principais: 
 Medidores a efeito doppler; 
 Medidores de tempo de trânsito; 
 Podem ter transdutores presos à superfície externa da tubulação, ou 
transdutores em contato direto com o fluído. 
 Os transdutores-emissores de ultrassons consistem em cristais piezoelétricos 
que são usados como fonte de ultrassom, para enviar sinais acústicos que 
passam no fluído, antes de atingir os sensores correspondentes. 
 Medidores de efeito Doppler: O efeito Doppler é aparente variação de 
frequência produzida pelo movimento relativo de um emissor e de um 
receptor de som. No caso, esta variação de frequência ocorre quando as 
ondas são refletidas pelas partículas móveis do fluído. Os transdutores-
emissores projetam um feixe contínuo de ultrassom na faixa das centenas 
deb khz. Os ultrassons refletidos por partículas veiculadas pelo fluído têm 
sua frequência alterada proporcionalmente ao componente da velocidade 
das partículas na direção do feixe. Estes instrumentos são 
consequentemente adequados para medir vazão de fluídos que contêm 
partículas capazes de refletir ondas acústicas.