Introdução Teórica

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Introdução Teórica 
 Perda de carga é a energia perdida pela unidade de peso do fluido quando este escoa termo muito utilizado em engenharia. A perda de carga num tubo ou canal, é a perda de energia dinâmica do fluido devido à fricção das partículas do fluido entre si e contra as paredes da tubulação que os contenha. A vazão é o volume e/ou massa de determinado fluido que passa por uma determinada seção de um conduto livre ou forçado, por unidade de tempo. Ou seja, vazão é a rapidez com a qual um volume e/ou massa escoa. A Vazão corresponde à taxa de escoamento, ou seja, quantidade de material transportado através de conduto livre ou forçado, por unidade de tempo. Ainda outra definição é a de um fluxo volumétrico. Um conduto livre pode ser um canal, um rio ou uma tubulação. Um conduto forçado pode ser uma tubulação com pressão positiva ou negativa. Assim, pode-se escrever a vazão, com a área a em m² e a velocidade de escoamento v em m/s, vazão é dada em m³/s. A vazão pode ser calculada como Q = V / t = v.A . Assim como definimos vazão em volume, podemos, também, definir vazão em massa que escoa através de um conduto Qm = m / t. Outra forma de medição é a placa de orifício, este é um dos meios mais usados para medição de fluxos. Essa placa possui inúmeras vantagens, como, simplicidade, custo relativamente baixo, ausência de partes móveis, pouca manutenção, aplicação para muitos tipos de fluido, instrumentação externa, entre outros. A placa (com orifício de diâmetro D) provoca uma redução da seção do fluxo e é montada entre dois anéis que contêm furos para tomada de pressão em cada lado. O conjunto é fixado entre flanges, o que torna fácil sua instalação e manutenção. A medição da diferença de pressão p1 − p2 pode ser feita por algo simples como um manômetro U e uma tabela ou uma fórmula pode ser usada para calcular a vazão. Ou pode ser coisa mais sofisticada como transdutores elétricos e o sinal processado por circuitos analógicos ou digitais para indicação dos valores de vazão. Uma das fórmulas da placa é p1 + c12 ρ / 2 = p2 + c22 ρ / 2 c22 − c12 = (2 / ρ) (p1 − p2). Considerando o escoamento incompressível, as vazões são as mesmas em qualquer ponto. Assim, Q = Q1 = Q2 = c1 S1 = c2 S2. Isolando a velocidade, c1 = c2 S2 / S1. Onde Q é vazão e S área da seção. Sendo assim, medidor de vazão é todo dispositivo que permite, de forma indireta, determinar o volume de fluido que passa através de uma dada seção de escoamento por unidade de tempo.