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UNIP - UNIVERSIDADE PAULISTA CAMPUS SJC CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECÂNICA ADRIANO ANDRADE MARQUES – RA: T88375-0 TURMA:EM5P48 HENRIQUE DA SILVA GUEDES RA: N17138-3 TURMA:EM5P48 MATHEUS ROSÁRIO CARVALHO – RA: D18655-8 Turma: EM5P48 WLADIMIR PALÁCIO FILHO – RA: D30855-9 TURMA:EM5P48 RELATÓRIO DE EXPERIMENTO: Experimento para medição de vazão SÃO JOSÉ DOS CAMPOS 2019 1.0 OBJETIVO Este experimento tem como objetivo realizar a medição da vazão pelo método volumétrico e compará-lo com a medição da vazão do rotâmetro, averiguando possíveis diferenças entre os métodos. � 2.0 INTRODUÇÃO 2.0.1 O que é Vazão Volumétrica? Vazão Volumétrica é definida como a quantidade de volume em fluído que passará em um certo intervalo de tempo, deste modo definida pela lei: Q = V / t Q = Vazão; V = Volume; t = Tempo. Podendo ser representada nas seguintes definições m^3 /s; L/s; m^3/h; L/min ou qualquer outra unidade de volume ou capacidade por unidade de tempo (BRUNETTI,2008, p.72). 2.0.2 O que é um Rotâmetro? O rotâmetro é um medidor de vazão industrial utilizado para medir a taxa de vazão de líquidos e gases (OMEGA,2019). FIGURA 01: ROTÂMETRO Fonte: Própria 2.0.3 Conceitos Físicos para a medição de Vazão Para fazer a medição de vazão necessita-se levar em consideração alguns conceitos relativos para fluídos, tais como: calor específico e viscosidade. Calor Específico Define-se calor específico como o quociente da quantidade infinitesimal de calor fornecido a uma unidade de massa de uma substância pela variação infinitesimal de temperatura resultante deste aquecimento. Na prática, temos: A quantidade de calor necessária para mudar a temperatura de 1 grama de uma substância em 1ºC. Viscosidade É definida como sendo a resistência ao escoamento de um fluido em um duto qualquer. Esta resistência provocará uma perda de carga adicional que deverá ser considerada na medição de vazão (CASSIONATO, ORELLANA, 2019). 3.0. Materiais e Equipamentos - Cúbica de Acrílico graduado com escala de 50/m³ - Dupla bomba hidráulica – WEG (0,55HP) - Fluído (Água) em temperatura ambiente (25ºC) - Wattímetro com potência de (700W) - Cronômetro - Válvula de Esfera - Desviador de fluído - Tubulação 4.0 Procedimento Objetivo do procedimento: Este procedimento tem como objetivo averiguar as medições volumétricas de acordo com a vazão. Diminuindo a válvula de esfera e tirando as aferições para calcular o desvio em porcentagem. Ligar a bomba (WEG) Sangrar Tubulação (Retirar o ar da bomba) Iniciar o procedimento de medição com a válvula totalmente aberta e deste modo o Vazão do Rotâmetro ficará com Qr = 6 m³/h Move-se o desviador de fluído para encher a cúbica Cronometrar a contagem de 10 segundos Após a contagem dos 10 segundos voltar o desviador ao ponto inicial Analisar a medição de Vazão na cúbica Anotar os valores na tabela Esvaziar a cúbica puxando a haste e deste modo o fluído sairá para o orifício do reservatório e assim iniciando uma nova medição Diminuir a válvula de esfera e repetir os procedimentos citados acima 4 vezes. 5.0 Resultados MÉTODO VOLUMÉTRICO ROTÂMETRO Litros Volume (m³) Tempo (s) Qv (m³/s) Qr (m³/s) Desvio (%) 1 17 0,017 m³ 10 1,7x10-3 1,66x10-3 2,35% 2 14 0,014 m³ 10 1,4x10-3 1,38x10-3 1,42% 3 12 0,012 m³ 10 1,2x10-3 1,11x10-3 7,50% 4 9 0,009 m³ 10 9x10-4 8,33x10-4 7,44% 5.0.1 Fórmula para Cálculo de Desvio Desvio = ((Qv-Qr) *100) /Qv Sendo: QV= Vazão Volumétrica QR = Vazão Rotâmetro 5.0.2 Conversão do Qr de m³/h para m³/s Para a realização das Conversões do Qr se pega por exemplo 6 m³/h e dividirá 6 m³ /3600s totalizando 1.66x10-3 m³/s, fazendo isso com todas as 4 medições, sendo a 1a medição com 6 m³/h, a 2a medição com 5 m³/h, a 3a medição com 4 m³/h e a 4a medição com 3 m³/h, pois a escala inicial do rotâmetro é m³/h e deverá ser convertida para m³/s. 6.0 Conclusão Na realização do experimento podemos observar que existiram pequenas variações de medidas comparando com as vazões volumétricas e com as vazões do rotâmetro. Devido ao fato de diminuir a quantidade de passagem de fluído com a utilização da válvula de esfera, usando o método prático da vazão volumétrica pegamos o volume em m³ e dividindo pela constante de tempo durante 10 segundos, contudo pode ter uma pequena variação de tempo até o desviador voltar a sua posição neutra, e deste modo gerando um valor diferente para cada vazão calculada pelo rotâmetro. 7.0 Referências Bibliográficas BRUNETTI, Franco. Mecânica dos Fluídos, CW PEARSON 2a edição revisada, p 72, 2008. CASSIOLATO, C.; ORELLANA, E. Medição de Vazão. Disponível em http://www.smar.com/newsletter/marketing/index40.html. Acesso 01/03/2019 OMEGA. Introdução aos rotâmetros. Disponível em https://br.omega.com/prodinfo/rotametros.html. Acesso 01/03/2019