TRABALHO FENOMENOS DO TRANSPORTE PRONTO medidores de vasão

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FACULDADE ESTÁCIO DE SÁ
ATIVIDADE ESTRUTURADA DE FENÔMENOS DO TRANSPORTE
 MEDIDORES DE VAZÃO
 Fábio Alves Chagas
 Matricula: 201407280163
 CARLOS ROBERTO DE FARIA
 MATRICULA: 201301573116
Rio de Janeiro
Junho / 2015
SUMÁRIO
1. Introdução	
2. tipos de Medidores de Vazão	
3.referências bibliográficas	
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Introdução
Na História, grandes nomes marcaram suas contribuições.
 Provavelmente a primeira foi dada por Leonardo da Vinci que, em 1502, observou que a quantidade de água por unidade de tempo que escoava em um rio era a mesma em qualquer parte, independente da largura, profundidade, inclinação e outros.
 Mas o desenvolvimento de dispositivos práticos só foi possível com o surgimento da era industrial e o trabalho de pesquisadores como Bernoulli, Pitot e outros, Soares [2001?]. Os medidores de vazão apresentam-se sob diversas formas, utilizando diferentes princípios de medição.
 Em uma ampla categoria pode-se enquadrar os geradores de diferencial de pressão, também chamados deprimogênios, que são os mais antigos, exceção feita ao método primário de medição direta de volume em um certo tempo.
 Nessa categoria, os mais conhecidos são os medidores de Venturi, de bocal, tubo de Pitot e (placa de orifício ( Não mencionada neste trabalho).
2. Tipos de Medidores de Vazão
2.1. Tubo de Pitot
 O tubo pitot é utilizado em alguns pontos de medições na indústria com o objetivo de determinar o perfil de velocidade permitindo, com isto, determinar também a vazão. Como as leituras obtidas no pitot são de pressão dinâmica, esta deve ser transformada em velocidade. Para tubo pitot, esta transformação é obtida pela equação:
Onde ui é a velocidade local do fluido, Pd,i a pressão dinâmica local do fluido e ρ é a massa específica do fluido (White, 1994).
 A velocidade média, u , é então dada por: 
Onde n é o número de medidas feitas com o Pitot.
 Neste estudo foram utilizados nove pontos de medida de valores de pressão dinâmica, e conseqüentemente, da velocidade local do fluido, ao longo do diâmetro interno do tubo, sendo oito pontos definidos pela metodologia dos setores circulares de áreas iguais e o nono ponto no centro da seção transversal do tubo. A Figura 2 apresenta um esquema da instalação do tubo de Pitot, onde D é o diâmetro da tubulação e y as distâncias, a partir da parede, dos pontos de medição. Estas distâncias, y, estão definidas na Tab. 1. 
Esquema da instalação do tubo de Pitot 
A vazão mássica de ar, m, é obtida, então, por:
Onde D o diâmetro da tubulação.
2.2. Injetor Venturi
 O injetor tipo Venturi é um dispositivo de polipropileno, PVC ou metálico que possui uma seção convergente gradual seguida de um estrangulamento e de uma seção divergente gradual para igual diâmetro da tubulação a ele conectado (Figura 5).
 Segundo Botrel (1996), inicialmente, o venturímetro somente foi utilizado para medição de vazão. Historicamente, Giovanni B. Venturi desenvolveu em 1797 o primeiro trabalho sobre tubos com seção estrangulada para medição de vazão, em pesquisas sobre o princípio de comunicação lateral do movimento nos fluidos. Somente 90 anos depois, é que Clemens Herschel desenvolveu o aparelho Venturi (DELMÉE, 1983).
 Figura 5. Injetor Venturi. 
O princípio de funcionamento do injetor consiste na transformação da energia de pressão do líquido da tubulação em energia cinética quando ele passa pela seção estrangulada do aparelho, transformando-a novamente em energia de pressão quando volta à tubulação (FRIZZONE et al, 1994).
 Com isso, na seção estrangulada onde a pressão (e aumento da velocidade de escoamento) atinge valor baixo, até mesmo inferior à pressão atmosférica.
Na Figura 6 estão definidas as variáveis utilizadas na determinação do rendimento do injetor Venturi.
 Figura 6. Esquema dos componentes de rendimento de um injetor Venturi.
 Sendo assim, conforme Carlier (1968) e Troskolanski (1977), citados por Ferreira et al (1996), o rendimento global de um ejetor de água e dado pelo produto entre ε e σ, supondo-se que os fluidos motores e de elevação são os mesmos:
 
De modo geral, na seleção de injetores tipo Venturi, é importante considerar os modelos com suas respectivas eficiências, capacidade de injeção e vazão de operação. 
5. referências bibliográficas
BENKHEROUF, A.; ALLIDINA, A. Y. Leak detection and location in gas pipelines. IEE Proceedings, v. 135, n. 2, p. 142-148, mar. 1988.
 BENNETT, Carrol Osborn; MYERS, J.E. Fenômenos de Transporte de quantidade de movimento, calor e massa. McGraw-Hill do Brasil, São Paulo, 1978. 
BERGANT, Anton; SIMPSON, Angus. Quadratic-equation inaccuracy for water hammer. Journal of Hydraulic Engineering, v. 117, n. 11, p. 1572-1574, nov. 1991. 
BEUSHAUSEN, Rainer; TORNOW, Stefan; BORCHERS; Harald. Transient leak detection in crude oil pipelines. Proceedings of IPC 2004 – International Pipeline Conference, Alberta, Canada, IPC04-0766, out. 2004