VAZÃO AULA 10 25 de intrumentação industrial

Prévia do material em texto

Serviços & Treinamentos Técnicos Resumo de Aula 
Rua 2, n° 233 – Conforto – Volta Redonda – RJ – Telefax: (24) 3349.5386 
www.serttec.com.br - serttec@serttec.com.br 
 
AULA 10/25 DE INSTRUMENTAÇÃO 
ASSUNTO: AULA 02/06 DE VAZÃO 
1. VAZÃO 
tempo
quantidadevazão = 
Outra definição de vazão: 
vazão = velocidade × área 
1.1. EXEMPLO 
1. Qual o fluxo ou vazão na tubulação 
abaixo em lpm (litros por minuto)? 
p = 50mm 
v = 2m/seg → água 
a) Valor da área 
4
ds
2
⋅π
= 
s = área 
π = 3,14 
d = 50mm = 0,050m 
( ) 22 m001963,0s
4
m050,014,3s =⇒⋅= 
b) Valor da vazão em m³/seg 
q = s × v 
q = vazão 
s = área 
v = velocidade 
seg
dm926,3q
seg
m003926,0q
seg
m2m001963,0q
33
2
=∴=⇒
×=
 
c) Ajuste do fluxo para lpm 
lpm236q60lps926,3q
seg
litros926,3q
seg
dm926,3
seg
m003926,0q
33
=⇒×=
=
==
 
2. ENERGIAS EM TUBULAÇÃO 
y
p1 
V1 
V2 
g2
v21
h1 Ept = 
Ep = 
Ec = Aumenta energia 
cinética 
Reduz energia potencial 
ET 
Ec2= g2
v22 
Ep = y
p2 
 h2 
 
Ec = energia cinética 
Ep = energia de pressão 
Ept = energia potencial 
Et = energia total 
2.1. TUBULAÇO NA HORIZONTAL COM 
REDUÇÃO NO DIÂMETRO 
y
p1 V1= V2 
g2
v1
h1 Ept = 
ET 
Aumenta energia 
cinética 
Não varia altura 
ET 
g2
v2
 h2 
Diminui a pressão 
 
 
2
2
2
2
1
1
2
1 h
y
p
g2
vh
y
p
g2
v
++=++ 
y
p
g2
v
y
p
g2
v 2
2
21
2
1 +=+ 
se ⇒ h1 = h2 
2.2. TUBULAÇÃO INCLINADA COM DIÂMETRO 
CONSTANTE 
y
p1 
g2
v21
h1 Ept = 
ET 
Velocidade não varia 
Diminui altura 
ET 
g2
v22
 h2 
 
 
2
2
2
2
1
1
2
1 h
y
p
g2
vh
y
p
g2
v
++=++ 
2
2
1
1 h
y
ph
y
p
+=+ 
3. EXERCÍCIOS 
1. Qual a velocidade após redução do 
diâmetro? 
∅ = 50mm 
 ∅ = 25mm 
v1= 2m/s → água v2 = ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Serviços & Treinamentos Técnicos Resumo de Aula 
Rua 2, n° 233 – Conforto – Volta Redonda – RJ – Telefax: (24) 3349.5386 
www.serttec.com.br - serttec@serttec.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Para confirmar que a velocidade aumenta 
4 vezes com redução do diâmetro pela metade, 
vamos repetir o exercício com os valores abaixo: 
∅ = 40mm 
 ∅ = 20mm 
v1= 1,2m/s → água v2 = ? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Respostas: 
1. 
a) Valor da área s2: 
( )
2
2
2
2
2
2
m0004906,0s
4
m025,014.,3s
4
ds
=⇒
⋅
=⇔
⋅π
= 
b) Valor da velocidade s2: 
s/m00,8v
m0004906,0
s/m003926,0v
s
qv
vsq
2
2
3
2
2
2
22
=⇒
=⇔=
⋅=
 
 
2. 
a) Valor da área s1: 
( )
2
2
2
2
2
2
m001256,0s
4
m04,014.,3s
4
ds
=⇒
⋅
=⇔
⋅π
= 
b) Valor da velocidade s1: 
( ) ( )
2
2
3
2
2
2
2
m000314,0s
4
m020,014,3s
4
ss
=⇒
⋅
=⇔
⋅π
= 
c) Valor de v2: 
q = s1⋅ v1 = s2⋅ v2 → equação de 
continuidade ou lei de conservação de massa. 
122
2
2
2
2
11
2
v4v seja ou seg/m8,4v
m000314,0
s/m2,1m001256,0v
s
vsv
×==⇒
×
=⇔
⋅
=