Lab HH - relatório 1

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PRÁTICAS DE LABORATORIO -HH
Matrícula Turma
Prof. Orientador: Marcela S. G. Ferreira
Componente
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Data da Prática: :z 3 / 02 / (g-
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PRÁTICA 01
Aferição de vazões e pressões em conduto forçado
1. INTRODUÇÃO
1.1. Pressões
A pressão em qualquer sistema de unidades pode ser expressa como pressão
absoluta ou como pressão relativa. Esta denominação não afeta a unidade e sim o zero da
escala, o chamado zero absoluto. Unidade no S.1.- Pa (Pasca/) = N/m2.
As pressões absolutas se medem em relação ao zero absoluto, que representa a
pressão mais baixa possível, sendo aquela pressão que existiria no vácuo perfeito. A pressão
relativa ou efetiva tem como referência a pressão atmosférica. A maioria dos manômetros
foram construidos para fornecer pressões relativas em relação à atmosfera local.
Para se determinar a pressão absoluta (Figura 01) deve-se então somar a pressão
relativa, obtida no manômetro, com a pressão atmosférica local, medida em um barômetro:
Sendo,
Pa = pressão absoluta;
Pr= pressão relativa (medida com manômetro);
Patm= pressão atmosférica local ou pressão barométrica (medida com barômetro).
lpressã.oefetiva 2 Pressão aUllollférica norrtlal
1 aunosfera
760mmHg
101,315 Pa
1O.l4 m de .ígua
Pressão abso luta
Zem absoluto (vácuo absoluto)
Figura 01-Unidades e escala para medidas de pressão.
Relações de conversão (Unidades de pressão):
• 1 ATMN = 10,33 mca = 1,033 kgt/crrr' = 760 mmHg;' 1 ATM = 0,968 ATMN
• 1 ATM = 10 mca = 1,0 kgt/cm" = 736 mmHg = 0,981 bar = 14,22 Psi = 101325 Pa
t
pRATICAS DE LABORATORIO -HH
1.2. Vazões
A relação volume sobre tempo é considerado como padrão primário para medidas de
vazão, sendo o volume expresso pelo peso de determinado recipiente cheio de líquido em
determinada densidade. Este padrão primário é utilizado nos laboratórios de calibração e
certificação de macromedidores de vazão. Unidade no S.1. - m3js.
Pode-se imaginar que para calibração de macromedidores de grande diâmetro são
necessários grandes volumes e, portanto os recipientes para realização destes ensaios são
tanques de grandes dimensões. Além dos tanques, são necessárias balanças de grande
precisão para a determinação do peso da massa líquida. Por este motivo, como já
mencionado, estes equipamentos só existem em laboratórios especiais.
Podemos obter, pelo método volumétrico (direto), pequenas vazões (Q < 10 L/s) e
também por leitura direta (rotâmetro). Esse último é um equipamento instalado sempre em
tubulações na vertical e com fluxo ascendente.
Relações de conversão (Unidades de vazão):
• 1,0 m3/s ~ 1000 L/s = 3600 m3/h =3,6.106 L/h
2. OBJETIVO(S) DO ENSAIO
Aferir pressões em trechos retilíneosde tubulações distintas, sob regime uniforme, de
um canal experimental e, comparar suas relações de pressão, vazão e característica das
tubulações.
3. METODOLOGIA E FUNDAMENTAÇÃO TÉORICA
Em condutos forçados, a pressão pode ser obtida por diversos tipos de instrumentos
manométricos tais como, manômetros inclinados, manômetros em "U", manômetros
diferenciais, piezômetros. Nesta prática de laboratório, iremos nos concentrar na aferição de
pressão por um manômetro digital diferencial e estudar a correlação dessas pressões com
suas respectivas vazões.
O método mais direto de se obter a vazão é o método das pesagens, que consiste em
colher uma medida de volume ou massa em certo intervalo de tempo (método volumétrico).
O rotâmetro (Figura 02) é um medidor de vazão de área variável que, baseia-se no
efeito causado pela força de arrasto para deslocar o "flutuador" para cima, que permanece
girando no centro do tubo devido a entalhes, quando há um escoamento ascendente. E
deste modo, indicar a vazão através de uma escala colocada estrategicamente no tubo
transparente de modo a permitir a leitura direta.
Figura 02 - Esquema de um rotâmetro.
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4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
A Tabela 01 mostra a correlação entre as vazões e a pressões a serem aferidas no
canal experimental.
Tabela 01- Controle de vazões e pressões na Rede
I
Características
Manômetro Método Volumétrico Rotâmetro
da tubulação
Digital
Pressão (KPa) Volume (L) Tempo (sll Vazão (t/s) Vazão (m
3/h) Vazão (rn" /h)
Sem mola <D= 1/2" N 60a JO rl,:f-:)- I 1, 1:Z ~,() $ 3;?~
Com mola <D= 3/4" 1:1. LfOO W tL{ ,6 q 1, 36 ~,q 4;,0 --
Sem mola <D= 3/4" 1-S()(} ;;W t?; ((O 1, 'f 3 5,1 '1,(:2 5'--
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Descrever suas análises a cerca dos resultados alcançados e considerações finais
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