abnt-nbr-iso-5167-2

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ProProjeto jeto ABABNT NNT NBR ISO 51BR ISO 5167-267-2
MMeedição de vazdição de vazão de fluidos ão de fluidos por por dispodispositisitivos vos de pressãde pressãoo
diferediferencial, inseridos em conduncial, inseridos em condutos tos forçados de seçãforçados de seçãoo
transversatransversal cil ci rcularrcular
Parte 2: Placas de OrifícioParte 2: Placas de Orifício
Origem – Projeto ABNT NBR Origem – Projeto ABNT NBR ISO 5167-2:200XISO 5167-2:200X
ABNT/CB-04 – Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos MecânicosABNT/CB-04 – Comitê Brasileiro de Máquinas e Equipamentos Mecânicos
CE-04:005.10 – Comissão de Estudo de Instrumentos de Medição de Vazão de FluidosCE-04:005.10 – Comissão de Estudo de Instrumentos de Medição de Vazão de Fluidos
ABNT NBR ISO 5167-1ABNT NBR ISO 5167-1  – M – Mesuesuremrement ent of of flfluid uid flflow ow by by menmenas as of of prepressssure ure difdif ferferentent ial ial devdeviciceses
inserted in circular cross section conduits runing fullinserted in circular cross section conduits runing full  – – Part 1: General principles andPart 1: General principles and
requirementsrequirements
Descriptors: Flow meter. OrDescriptors: Flow meter. Or ifice plate. Nozzles, ifice plate. Nozzles, MeasuremenMeasurement instrumentt instrument ..
Esta Norma é Esta Norma é equivalente à ISO 5167-2:2003equivalente à ISO 5167-2:2003
Esta Norma cancela e substitui a Esta Norma cancela e substitui a ABNT NBR ISO ABNT NBR ISO 5167-1:195167-1:199494
SumárioSumário
PrefácioPrefácio
IntroduçãoIntrodução
11  Escopo  Escopo
22 Referências normativasReferências normativas
33 Termos, Termos, definições definições e e símbolossímbolos
44 Princípios Princípios do do método método de de medição medição e e cálculocálculo
55 Placas Placas de de orifícioorifício
5.15.1 Descrição Descrição
5.25.2 Tomadas de pressãoTomadas de pressão
5.35.3 Coeficientes e incertezas correspondentes de placas de orifícioCoeficientes e incertezas correspondentes de placas de orifício
5.45.4 Perda de carga Perda de carga
66 Requisitos Requisitos de de instalaçãoinstalação
6.16.1 GeralGeral
6.26.2 Com Comprimentos mínimos de trechos retos a montante e a primentos mínimos de trechos retos a montante e a jusante para instalação entre várias singularidades e jusante para instalação entre várias singularidades e aa
placa de orifícioplaca de orifício
6.36.3 Condicionadores de escoamento Condicionadores de escoamento
6.46.4 Circularidade e cilindricidade do tuboCircularidade e cilindricidade do tubo
6.56.5 L Localização de placa de orifício e ocalização de placa de orifício e elementos porta-placaelementos porta-placa
6.66.6 Método de fixação e juntasMétodo de fixação e juntas
 An Anexo exo AA Tabelas de coeficientes de descarga e fatores de expansão (informativo)Tabelas de coeficientes de descarga e fatores de expansão (informativo)
 An Anexo exo BB Condicionadores de escoamento (informativo) Condicionadores de escoamento (informativo)
 An Anexo exo CC Bibliografia (informativo)Bibliografia (informativo)
Prefácio nacionalPrefácio nacional
A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum nacional de normalização. As Normas brasileiras,A ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - é o Fórum nacional de normalização. As Normas brasileiras,
cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalizaçãocujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização
Setorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setoresSetorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores
envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).outros).
Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para consulta nacionalOs Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para consulta nacional
entre os associados da ABNT e demais interessados.entre os associados da ABNT e demais interessados.
A ABNT NBR ISO 5167-2 foi elaborada pela Comissão de estudos de medidores de vazão da ABNT/CB-04 - ComitêA ABNT NBR ISO 5167-2 foi elaborada pela Comissão de estudos de medidores de vazão da ABNT/CB-04 - Comitê
brasileiro de máquinas e equipamentos mecânicos, tendo como base o texto original da ISO 5167-2: 2003brasileiro de máquinas e equipamentos mecânicos, tendo como base o texto original da ISO 5167-2: 2003
Mesurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross section conduits runingMesurement of fluid flow by means of pressure differential devices inserted in circular cross section conduits runing
full – part 2: Orifice plates.full – part 2: Orifice plates.
Esta segunda edição da ABNT NBR ISO 5167-1 cancela e Esta segunda edição da ABNT NBR ISO 5167-1 cancela e substitui a edição anterior (ABNT NBR ISO 5167-1:1994).substitui a edição anterior (ABNT NBR ISO 5167-1:1994).
A ABNT NBR ISO 5167, sob o título geral de “Medição de vazão de fluidos por dispositivos de pressão diferencialA ABNT NBR ISO 5167, sob o título geral de “Medição de vazão de fluidos por dispositivos de pressão diferencial
inseridos em condutos forçados de seção transversal circular”, tem previsão inseridos em condutos forçados de seção transversal circular”, tem previsão de conter as seguintes partes:de conter as seguintes partes:
 – – Parte 1: Princípios e requisitos geraisParte 1: Princípios e requisitos gerais
 – Parte 2: Placas de orifício – Parte 2: Placas de orifício
 – Parte 3: Bocais e bocais Venturi – Parte 3: Bocais e bocais Venturi
 – Parte 4: Tubos Venturi – Parte 4: Tubos Venturi
Esta Norma contém os anexos A a C de caráter informativo.Esta Norma contém os anexos A a C de caráter informativo.
IntroduçãoIntrodução
A ABNT NBR ISO 5167, composta de quatro partes, abrange a geometria e o método de utilização (condições deA ABNT NBR ISO 5167, composta de quatro partes, abrange a geometria e o método de utilização (condições de
instalação e operação) de placas de orifício, bocais e tubos Venturi, quando inseridos em condutos forçados, parainstalação e operação) de placas de orifício, bocais e tubos Venturi, quando inseridos em condutos forçados, para
determinar a vazão do fluido e sua respectiva determinar a vazão do fluido e sua respectiva incerteza.incerteza.
A ABNT NBR ISO 5167 é aplicada apenas a dispositivos de pressão diferencial em que o escoamento permaneceA ABNT NBR ISO 5167 é aplicada apenas a dispositivos de pressão diferencial em que o escoamento permanece
subsônico na seção de medição e onde o fluido pode ser considerado monofásico, mas não se aplica à medição desubsônico na seção de medição e onde o fluido pode ser considerado monofásico, mas não se aplica à medição de
escoamento pulsante. Esses dispositivos podem ser usados apenas dentro dos limites especificados de diâmetro doescoamento pulsante. Esses dispositivos podem ser usados apenas dentro dos limites especificados de diâmetro do
tubo e número de Reynolds.tubo e número de Reynolds.
A ABNT NBR ISO 5167 trata de dispositivos com os quais foram feitos experimentos de calibração direta suficientesA ABNT NBR ISO 5167 trata de dispositivos com os quais foram feitos experimentos de calibração direta suficientes
em número, amplitude e qualidade para permitir, baseados em seus resultados, a aplicação de sistemas coerentes eem número, amplitude e qualidade para permitir, baseados em seus resultados, a aplicação de sistemas coerentes e
estabelecer coeficientes com determinados limites previsíveis de incerteza.estabelecer coeficientes com determinados limites previsíveis de incerteza.
Os dispositivos inseridos na tubulação são chamados “elementos primários”. O termo elemento primário tambémOs dispositivos inseridos na tubulação são chamados “elementosprimários”. O termo elemento primário também
inclui as tomadas de pressão. Todos os outros instrumentos ou dispositivos necessários para a medição sãoinclui as tomadas de pressão. Todos os outros instrumentos ou dispositivos necessários para a medição são
conhecidos como “elementos secundários”. A ABNT NBR ISO 5167 abrange os elementos primários; os elementosconhecidos como “elementos secundários”. A ABNT NBR ISO 5167 abrange os elementos primários; os elementos
secundáriossecundários1)1) são abordados apenas ocasionalmente. são abordados apenas ocasionalmente.
A ABNT NBR ISO 5167 é prevista para ser cA ABNT NBR ISO 5167 é prevista para ser composta de quatro partes:omposta de quatro partes:
a) a) A ABNT A ABNT NBR ISO NBR ISO 5167-1 apresenta 5167-1 apresenta termos e termos e definições gerais, símbolos, definições gerais, símbolos, princípios e requisitos, princípios e requisitos, bem como osbem como os
métodos de medição e de estimativa de incerteza que devem ser utilizados em conjunto com as partes 2 a 4 damétodos de medição e de estimativa de incerteza que devem ser utilizados em conjunto com as partes 2 a 4 da
ABNT NBR ISO 5167.ABNT NBR ISO 5167.
b) b) A Parte 2 A Parte 2 da ABNT NBR ISda ABNT NBR ISO 5167 especifica as O 5167 especifica as placas de orifício que placas de orifício que podem ser usadas podem ser usadas com tomadas decom tomadas de
pressão no canto (pressão no canto (corner tapscorner taps), no raio (), no raio (D e D/2D e D/22)2) ) e no flange () e no flange (flange tapsflange taps).).
c) c) A Parte A Parte 3 da 3 da ABNT NBR ABNT NBR ISO 5167 ISO 5167 especifica os especifica os bocais ISA bocais ISA 193219323)3), bocais de raio longo e bocais Venturi, que, bocais de raio longo e bocais Venturi, que
diferem entre si na forma e posição das tomadas de pressão.diferem entre si na forma e posição das tomadas de pressão.
d) d) A PaA Parte 4 rte 4 da ABNT da ABNT NBR ISO NBR ISO 5167 especifica 5167 especifica tubos Venturtubos Venturi clássicosi clássicos4)4)..
Aspectos de segurança não são abordados nas partes 1 a 4 da ABNT NBR ISO 5167. É responsabilidade doAspectos de segurança não são abordados nas partes 1 a 4 da ABNT NBR ISO 5167. É responsabilidade do
usuário garantir que o sistema cumpra os regulamentos de segurança apliusuário garantir que o sistema cumpra os regulamentos de segurança aplicáveis.cáveis.
1)1)  Consultar a ISO 2186:1973, Consultar a ISO 2186:1973, Fluid flow in closed conduits – Connections for pressure signal transmissions betweenFluid flow in closed conduits – Connections for pressure signal transmissions between
primary and secondary element.primary and secondary element. Nova versão dessa norma está prevista para ser publicada pela ISO em 2007Nova versão dessa norma está prevista para ser publicada pela ISO em 2007 ..
2)2)  Placas de orifício com tomadas de pressão de Placas de orifício com tomadas de pressão de vena contractavena contracta  não são consideradas na ISO 5167. não são consideradas na ISO 5167.
3)3)   ISA é a abreviatura para a Federação Internacional de Associações de Normas Internacionais, sucedida pela ISO em  ISA é a abreviatura para a Federação Internacional de Associações de Normas Internacionais, sucedida pela ISO em
1946.1946.
4)4)  Nos Estados Unidos, o tubo Venturi clássico é algumas vezes chamado de tubo Nos Estados Unidos, o tubo Venturi clássico é algumas vezes chamado de tubo Herschel VenturiHerschel Venturi..
1 Escopo1 Escopo
Esta parte da ABNT NBR ISO 5167 especifica a geometria e o método de utilização (instalação e condições deEsta parte da ABNT NBR ISO 5167 especifica a geometria e o método de utilização (instalação e condições de
operação) de placas de orifício quando elas são instaladas em condutos forçados para determinar a vazão de fluidosoperação) de placas de orifício quando elas são instaladas em condutos forçados para determinar a vazão de fluidos
que escoam através da tubulação.que escoam através da tubulação.
Esta parte da ABNT NBR ISO 5167 também fornece informações básicas para o cálculo da vazão e é aplicável emEsta parte da ABNT NBR ISO 5167 também fornece informações básicas para o cálculo da vazão e é aplicável em
conjunto com os requisitos apresentados na ABNT NBR ISO conjunto com os requisitos apresentados na ABNT NBR ISO 5167-1.5167-1.
Esta parte da ABNT NBR ISO 5167 é aplicável a elementos primários tendo placas de orifício utilizadas comEsta parte da ABNT NBR ISO 5167 é aplicável a elementos primários tendo placas de orifício utilizadas com
tomadas de pressão do tipo flanges, tomadas de pressão do tipo cantos e tomadas de pressão do tipotomadas de pressão do tipo flanges, tomadas de pressão do tipo cantos e tomadas de pressão do tipo  D D ee  D D/2./2.
Outros tipos de tomadas de pressão como a “vena contracta” e as tomadas de pressão no tubo têm sido utilizadosOutros tipos de tomadas de pressão como a “vena contracta” e as tomadas de pressão no tubo têm sido utilizados
com placas de orifício, porém não são cobertos por esta parte da ABNT NBR ISO 5167. Esta parte da ABNT NBRcom placas de orifício, porém não são cobertos por esta parte da ABNT NBR ISO 5167. Esta parte da ABNT NBR
ISO 5167 é aplicável somente a um escoamento que permanece subsônico ao longo da seção de medição e onde oISO 5167 é aplicável somente a um escoamento que permanece subsônico ao longo da seção de medição e onde o
fluido pode ser considerado como monofásico. A norma não é aplicável para a medição de escoamento pulsante.fluido pode ser considerado como monofásico. A norma não é aplicável para a medição de escoamento pulsante.
Não cobre o uso de placas de orifício em tubulações de diâmetros inferiores a 50 mm ou maiores que 1 000 mm, ouNão cobre o uso de placas de orifício em tubulações de diâmetros inferiores a 50 mm ou maiores que 1 000 mm, ou
para números de Reynolds inferiores a 5 000.para números de Reynolds inferiores a 5 000.
2 2 RefeReferências rências normnormativasativas
ISO 4006:1991,ISO 4006:1991, Measurement of fluid in closed conduits - Vocabulary and Measurement of fluid in closed conduits - Vocabulary and symbolssymbols
ABNT NBR ISO 5167-1:2006,ABNT NBR ISO 5167-1:2006, Medição de vazão de fluidos por dispositivos de pressão diferencial inseridos emMedição de vazão de fluidos por dispositivos de pressão diferencial inseridos em
condutos forçados de seção transversal circular – Parte 1: Princípios e requisitos geraiscondutos forçados de seção transversal circular – Parte 1: Princípios e requisitos gerais
3 3 TeTermos, rmos, definições definições e e símbolossímbolos
Para as finalidades deste documento, são aplicáveis os termos, definições e símbolos dados na ISO 4006 e naPara as finalidades deste documento, são aplicáveis os termos, definições e símbolos dados na ISO 4006 e na
ABNT NBR ISO 5167-1.ABNT NBR ISO 5167-1.
4 4 Princípios Princípios do do método método de de medição medição e e cálculocálculo
O princípio do método de medição é baseado na instalação de uma placa de orifício no interior de uma tubulação naO princípio do método de medição é baseado na instalação de uma placa de orifício no interior de uma tubulação na
qual um fluido escoa. A presença da placa de orifício causa uma diferença de pressão estática entre os ladosqual um fluido escoa. A presença da placa de orifício causa uma diferença de pressão estática entre os lados
montante e jusante da placa. A vazão mássica,montante e jusante da placa. A vazão mássica, qqmm, pode ser determinada por meio da Equação (1):, pode ser determinada por meio da Equação (1):
11
22
44
22
4411
 ρ  ρ 
π π 
ε ε 
 β  β 
 p pd d 
C C 
qqmm ΔΔ
−−
==   (1)  (1)
Os limites de incerteza podem ser calculados utilizando o procedimento fornecido na Cláusula 8 da ABNT NBR ISOOs limites de incerteza podem ser calculados utilizando o procedimento fornecido na Cláusula 8 da ABNT NBR ISO
5167-1:2006.5167-1:2006.
O cálculo da vazão mássica, que é um processo puramente aritmético, pode ser desenvolvido pela substituição dosO cálculo da vazão mássica,que é um processo puramente aritmético, pode ser desenvolvido pela substituição dos
diferentes termos do lado direito da Equação (1) pelos seus diferentes termos do lado direito da Equação (1) pelos seus valores numéricos.valores numéricos.
De forma similar, o valor da vazão volumétrica,De forma similar, o valor da vazão volumétrica, qqvv, é determinada por:, é determinada por:
 ρ  ρ 
mm
V V 
qq
qq ==   (2)  (2)
ondeonde  ρ  ρ  é a massa específica do  é a massa específica do fluido a temperatura e a pressão para as quais fluido a temperatura e a pressão para as quais o volume é declarado.o volume é declarado.
Como será visto mais tarde nesta parte da ABNT NBR ISO 5167, o coeficiente de descarga,Como será visto mais tarde nesta parte da ABNT NBR ISO 5167, o coeficiente de descarga, C C , é dependente do, é dependente do
número de Reynolds,número de Reynolds,  Re Re, que por sua vez é dependente de, que por sua vez é dependente de qqmm, e tem que ser obtido por iteração (ver Anexo A da, e tem que ser obtido por iteração (ver Anexo A da
ABNT NBR ISO 5167-1:2006 para orientação com relação à escolha do procedimento de iteração e estimativasABNT NBR ISO 5167-1:2006 para orientação com relação à escolha do procedimento de iteração e estimativas
iniciais).iniciais).
Os diâmetrosOs diâmetros d d ee  D D mencionados na fórmula são os valores dos diâmetros nas condições de trabalho. Medições mencionados na fórmula são os valores dos diâmetros nas condições de trabalho. Medições
tomadas em quaisquer outras condições deveriam ser corrigidas para considerar qualquer possível expansão outomadas em quaisquer outras condições deveriam ser corrigidas para considerar qualquer possível expansão ou
contração da placa de orifício e da tubulação devido aos valores da temperatura e da pressão do fluido durante acontração da placa de orifício e da tubulação devido aos valores da temperatura e da pressão do fluido durante a
medição.medição.
É necessário conhecer a massa específica e a viscosidade do fluido nas condições de trabalho. No caso de umÉ necessário conhecer a massa específica e a viscosidade do fluido nas condições de trabalho. No caso de um
fluido compressível, também é necessário conhecer o coeficiente isoentrópico fluido compressível, também é necessário conhecer o coeficiente isoentrópico do fluido nas condições de trabalho.do fluido nas condições de trabalho.
5 5 Placas Placas de de oriforif ícioício
NOTA NOTA 1 1 Os Os vários vários tipos tipos de de medidores medidores por por placas placas de de orifício orifício padrão padrão são são similares similares e, e, portanto, portanto, é é necessária necessária apenas apenas umauma
única descrição. Cada tipo de medidor por única descrição. Cada tipo de medidor por placa de orifício padrão placa de orifício padrão é caracterizado pela disposição das tomadas de pressão.é caracterizado pela disposição das tomadas de pressão.
NOTA 2 NOTA 2 Os limites Os limites de utilizaçde utilização são dadoão são dados no item s no item 5.3.1.5.3.1.
5.1 Descrição5.1 Descrição
5.1.15.1.1
GeralGeral
A seção transversal do plano axial de uma A seção transversal do plano axial de uma placa de orifício padrão é mostrada na Figura 1.placa de orifício padrão é mostrada na Figura 1.
As letras apresentadas no texto seguinte referem-se às referências correspondentes na Figura 1.As letras apresentadas no texto seguinte referem-se às referências correspondentes na Figura 1.
5.1.25.1.2
Forma geralForma geral
5.1.2.15.1.2.1 A parte da placa dentro do tubo deve ser circular e concêntrica com a linha de centro do tubo. As faces da A parte da placa dentro do tubo deve ser circular e concêntrica com a linha de centro do tubo. As faces da
placa devem ser sempre planas e paralelas.placa devem ser sempre planas e paralelas.
5.1.2.25.1.2.2 A menos que determinado de forma  A menos que determinado de forma diversa, os requisitos a seguir aplicam-se somente àquela diversa, os requisitos a seguir aplicam-se somente àquela parte da placaparte da placa
localizada dentro do tubo.localizada dentro do tubo.
5.1.2.35.1.2.3  No projeto da placa de orifício e na sua instalação devem ser tomados cuidados para garantir que o  No projeto da placa de orifício e na sua instalação devem ser tomados cuidados para garantir que o
empenamento plástico e a deformação elástica da placa, devido à magnitude da pressão diferencial ou qualquerempenamento plástico e a deformação elástica da placa, devido à magnitude da pressão diferencial ou qualquer
outra forma de tensão, não façam com que a linha reta definida em 5.1.3.1 apresente, sob condições de operação,outra forma de tensão, não façam com que a linha reta definida em 5.1.3.1 apresente, sob condições de operação,
um inclinação maior que 1 %.um inclinação maior que 1 %.
1 1 face face A A de de montantemontante
2 2 face face B B de de jusantejusante
aa direção direção do do escoamentoescoamento
Figura 1 – Placa de orifício padrãoFigura 1 – Placa de orifício padrão
   D   D    d   d aa
α α 
HH
II
GG
LegendaLegenda
11
22
ee
EE
5.1.35.1.3
Face A Face A de montde montante da placa de orifícioante da placa de orifício
5.1.3.15.1.3.1 A face A de montante da placa de orifício deve ser plana quando a placa estiver instalada na tubulação com A face A de montante da placa de orifício deve ser plana quando a placa estiver instalada na tubulação com
pressão diferencial zero através dela. Desde que se garanta que o método de montagem não deforma a placa depressão diferencial zero através dela. Desde que se garanta que o método de montagem não deforma a placa de
orifício, esta planeza pode ser medida com a placa removida da tubulação. Sob tais circunstâncias, a placa pode serorifício, esta planeza pode ser medida com a placa removida da tubulação. Sob tais circunstâncias, a placa pode ser
considerada plana quando a máxima distância entre a placa e uma lâmina reta de comprimentoconsiderada plana quando a máxima distância entre a placa e uma lâmina reta de comprimento  D D posta através de posta através de
qualquer diâmetro da placa (ver Figura 2) for menor que 0,005(qualquer diâmetro da placa (ver Figura 2) for menor que 0,005( D D - - d d )/2, isto é, o grau de inclinação for menos que)/2, isto é, o grau de inclinação for menos que
0,5 % quando a placa de orifício for examinada antes de sua inserção no tramo de medição. Como pode ser visto a0,5 % quando a placa de orifício for examinada antes de sua inserção no tramo de medição. Como pode ser visto a
partir da Figura 2, a área crítica se encontra nas vizinhanças da borda do orifício. Os requisitos de incerteza parapartir da Figura 2, a área crítica se encontra nas vizinhanças da borda do orifício. Os requisitos de incerteza para
esta dimensão podem ser atendidos com a utiliesta dimensão podem ser atendidos com a utilização de calibres.zação de calibres.
5.1.3.25.1.3.2 A face de montante da  A face de montante da placa de orifício deve atender a placa de orifício deve atender a um critério de rugosidade média superficialum critério de rugosidade média superficial  Ra Ra < < 1010-4-4 d d 
dentro de um círculo de diâmetro não menor quedentro de um círculo de diâmetro não menor que  D D e que seja concêntrico com o orifício da placa. Em todos os e que seja concêntrico com o orifício da placa. Em todos os
casos, a rugosidade da face de montante da placa de orifício não deve ser tal que afete a medição da agudeza dacasos, a rugosidade da face de montante da placa de orifício não deve ser tal que afete a medição da agudeza da
borda. Sob condições de operação, caso a placa não atenda plenamente as condições especificadas, ela deve serborda. Sob condições de operação, caso a placa não atenda plenamente as condições especificadas, ela deve ser
polida novamente ou limpa pelo menos na área polida novamente ou limpa pelo menos na área abrangida pelo diâmetroabrangida pelo diâmetro D D..
5.1.3.35.1.3.3 Onde possível, é útil gravar uma marca indicativa na placa que seja visível mesmo quando a placa estiver Ondepossível, é útil gravar uma marca indicativa na placa que seja visível mesmo quando a placa estiver
instalada para mostrar que a face de montante da placa de orifício está corretamente instalada com relação àinstalada para mostrar que a face de montante da placa de orifício está corretamente instalada com relação à
direção do escoamento.direção do escoamento.
5.1.45.1.4
Face B de jusante da placa de orifícioFace B de jusante da placa de orifício
5.1.4.15.1.4.1 A face B de jusante da placa  A face B de jusante da placa deve ser plana e paralela à face deve ser plana e paralela à face de montante (ver também 5.1.5.4).de montante (ver também 5.1.5.4).
5.1.4.25.1.4.2 Embora possa ser conveniente fabricar a placa de orifício com o mesmo acabamento superficial em cada Embora possa ser conveniente fabricar a placa de orifício com o mesmo acabamento superficial em cada
uma das faces, é desnecessário proporcionar o mesmo acabamento superficial de alta qualidade da face deuma das faces, é desnecessário proporcionar o mesmo acabamento superficial de alta qualidade da face de
montante da placa para a face de jusante (ver montante da placa para a face de jusante (ver a Referência [1]; mas também ver 5.1.9).a Referência [1]; mas também ver 5.1.9).
5.1.4.35.1.4.3 A planeza e a condição superficial da face de jusante da placa de orifício podem ser avaliadas por inspeção A planeza e a condição superficial da face de jusante da placa de orifício podem ser avaliadas por inspeção
visual.visual.
5.1.55.1.5
EspessurasEspessuras  E E e e ee
5.1.5.15.1.5.1 A espessura A espessura ee do furo da placa deve  do furo da placa deve estar entre 0,005estar entre 0,005 D D e 0,02 e 0,02 D D..
5.1.5.25.1.5.2 A diferença entre valores medidos de A diferença entre valores medidos de ee em qualquer ponto no furo não deve  em qualquer ponto no furo não deve ser maior que 0,001ser maior que 0,001 D D..
5.1.5.35.1.5.3 A espessura A espessura E  E  da placa de orifício deve estar entre da placa de orifício deve estar entre ee e 0,05 e 0,05 D D..
4433LegendaLegenda
1 1 diâmetro diâmetro externo externo da da placa placa de de orifícioorifício
2 2 diâmetro diâmetro interno interno do do tubo tubo (( D D))
3 3 lâmina lâmina retareta
4 orifício4 orifício
5 5 desvio desvio de plade planeza neza (medida (medida na borda na borda do orifícdo orifício)io)
Figura 2 – Medição da planeza da placa de orifíciFigura 2 – Medição da planeza da placa de orifíci oo
11
22
   5   5
Entretanto, quando 50 mmEntretanto, quando 50 mm ≤≤ D D ≤≤ 64 mm, é aceitável uma espessura 64 mm, é aceitável uma espessura  E  E de até 3,2 mm.de até 3,2 mm.
A placa deve também atender ao requisito do item 5.1.2.3.A placa deve também atender ao requisito do item 5.1.2.3.
5.1.5.45.1.5.4 Se Se  D D ≥≥ 200 mm, a diferença entre os valores de 200 mm, a diferença entre os valores de  E  E  medidos em qualquer ponto da placa não deve ser maior medidos em qualquer ponto da placa não deve ser maior
que 0,001que 0,001 D D. Se. Se  D D < 200 mm, a diferença entre os valores de < 200 mm, a diferença entre os valores de  E  E  medidos em qualquer ponto da placa não deve ser medidos em qualquer ponto da placa não deve ser
maior que 0,2 mm.maior que 0,2 mm.
5.1.65.1.6
 Ân Ângugu lo lo do do chchanfanfroro
5.1.6.15.1.6.1 Se a espessura Se a espessura  E  E  da placa exceder a espessura da placa exceder a espessura ee do orifício da placa do orifício da placa,, a placa de orifício deve ser chanfradaa placa de orifício deve ser chanfrada
no lado de jusante. A superfície chanfrada deve apresentar um bom acabamento superficial.no lado de jusante. A superfície chanfrada deve apresentar um bom acabamento superficial.
5.1.6.25.1.6.2 O ângulo O ângulo αα do chanfro deve ser de 45° do chanfro deve ser de 45° ±± 15°. 15°.
5.1.75.1.7
BordasBordas G, HG, H ee I I
5.1.7.15.1.7.1 A borda de montante G do orifício  A borda de montante G do orifício não deve possuir fios ou rebarbas.não deve possuir fios ou rebarbas.
5.1.7.25.1.7.2 A borda de montante G do orifício deve apresentar um canto vivo. Assim é considerado se o raio da borda A borda de montante G do orifício deve apresentar um canto vivo. Assim é considerado se o raio da borda
não for maior que 0,000 4não for maior que 0,000 4d d ..
SeSe d d  ≥≥  25 mm, de forma geral  25 mm, de forma geral este requisito pode ser considerado como satisfeito por meio de inspeção visual,este requisito pode ser considerado como satisfeito por meio de inspeção visual,
observando-se a olho nú que a borda de montante do orifício da placa não observando-se a olho nú que a borda de montante do orifício da placa não reflete um feixe de luz.reflete um feixe de luz.
SeSe d d < 25 mm, a inspeção visual não é suficiente.< 25 mm, a inspeção visual não é suficiente.
Se houver qualquer dúvida sobre o atendimento ou não Se houver qualquer dúvida sobre o atendimento ou não deste requisito, o raio da borda deve ser medido.deste requisito, o raio da borda deve ser medido.
5.1.7.35.1.7.3 A borda de montante do orifício da placa deve ser em ângulo reto; isto é assim considerado quando o ângulo A borda de montante do orifício da placa deve ser em ângulo reto; isto é assim considerado quando o ângulo
entre a superfície do furo e a face de montante da placa de orifício é de 90°entre a superfície do furo e a face de montante da placa de orifício é de 90° ±± 0,3°. A superfície do orifício é a região 0,3°. A superfície do orifício é a região
da placa de orifício entre as bordas G da placa de orifício entre as bordas G e H.e H.
5.1.7.45.1.7.4  As bordas de jusante H e I encontram-se dentro da área de separação do escoamento e, portanto, os  As bordas de jusante H e I encontram-se dentro da área de separação do escoamento e, portanto, os
requisitos para sua qualidade são menos rigorosos do que aqueles definidos para a borda G do furo da placa. Dessarequisitos para sua qualidade são menos rigorosos do que aqueles definidos para a borda G do furo da placa. Dessa
forma, pequenos defeitos (por exemplo, um entalhe único) são forma, pequenos defeitos (por exemplo, um entalhe único) são aceitáveis.aceitáveis.
5.1.8 Diâmetro5.1.8 Diâmetro  d  d  do orifício da placa do orifício da placa
5.1.8.15.1.8.1 O diâmetro O diâmetro d d  deve, em todos os casos, ser maior ou igual que 12,5 mm. A relação de diâmetros deve, em todos os casos, ser maior ou igual que 12,5 mm. A relação de diâmetros  β  β  = = d d // D D devedeve
sempre ser maior ou igual que 0,10 e menor ou sempre ser maior ou igual que 0,10 e menor ou igual que 0,75.igual que 0,75.
Dentro desses limites, o valor deDentro desses limites, o valor de  β  β  pode ser pode ser escolhido pelo escolhido pelo usuário.usuário.
5.1.8.25.1.8.2 O valor O valor d d  do diâmetro do orifício deve ser obtido como a média de medições de pelo menos quatro diâmetros do diâmetro do orifício deve ser obtido como a média de medições de pelo menos quatro diâmetros
tomados em ângulos igualmente espaçados entre si. Cuidados devem ser tomados para não danificar nem a bordatomados em ângulos igualmente espaçados entre si. Cuidados devem ser tomados para não danificar nem a borda
de ataque e nem a superfície do orifício dde ataque e nem a superfície do orifício durante a execução das medições.urante a execução das medições.
5.1.8.35.1.8.3 O orifício da placa deve ser cilíndrico. O orifício da placa deve ser cilíndrico.
Nenhum valor de diâmetro deve diferir mais que 0,05 % do valor do diâmetro médioNenhum valor de diâmetro deve diferir mais que 0,05 % do valor do diâmetro médio.. Esta exigência é considerada Esta exigência é considerada
satisfeita quando a diferença no comprimento de qualquer um dos diâmetros medidos atende o dito requisito comsatisfeita quando a diferença no comprimento de qualquer um dos diâmetros medidos atende o dito requisito com
respeito ao valor médio dos diâmetros medidos. Em todos os casos, a rugosidade superficial da seção cilíndrica dorespeito ao valor médio dos diâmetros medidos. Em todos os casos, a rugosidadesuperficial da seção cilíndrica do
orifício não deverá ser tal que afete a medição da orifício não deverá ser tal que afete a medição da agudeza da borda.agudeza da borda.
5.1.95.1.9
PlaPlacas de orifício bcas de orifício b idirecionaisidirecionais
5.1.9.15.1.9.1 Se a placa de orifício for utilizada para a medição de escoamentos reversos, os requisitos abaixo devem ser Se a placa de orifício for utilizada para a medição de escoamentos reversos, os requisitos abaixo devem ser
atendidos:atendidos:
a) a placa não deve ser chanfrada;a) a placa não deve ser chanfrada;
b) as duas faces devem atender as b) as duas faces devem atender as especificações para a face de montante dadas em especificações para a face de montante dadas em 5.1.3;5.1.3;
c) a espessurac) a espessura E E  da placa deve ser igual à espessura da placa deve ser igual à espessura ee do orifício especificada no item 5.1.5; consequentemente, do orifício especificada no item 5.1.5; consequentemente,
poderá ser necessário limitar a pressão diferencial para prevenir a poderá ser necessário limitar a pressão diferencial para prevenir a deformação da placa (ver 5.1.2.3).deformação da placa (ver 5.1.2.3).
d) as duas bordas do orifício devem atender d) as duas bordas do orifício devem atender aos requisitos da borda de montante especificados no item aos requisitos da borda de montante especificados no item 5.1.7.5.1.7.
5.1.9.25.1.9.2 Além disso, para placa de orifício c Além disso, para placa de orifício com tomadas de pressão do tipoom tomadas de pressão do tipo D D e e D D/2 (ver 5.2), deverão ser instalados e/2 (ver 5.2), deverão ser instalados e
utilizados dois conjuntos de tomadas de pressão de utilizados dois conjuntos de tomadas de pressão de montante e de jusante de acordo com montante e de jusante de acordo com a direção do escoamento.a direção do escoamento.
5.1.105.1.10
Material e fabricaçãoMaterial e fabricação
5.1.105.1.10 A placa pode ser manufaturada a partir de qualquer material e por meio de qualquer processo de fabricação, A placa pode ser manufaturada a partir de qualquer material e por meio de qualquer processo de fabricação,
desde que esteja e permaneça de acordo com a descrição precedente durante as medições de vazão.desde que esteja e permaneça de acordo com a descrição precedente durante as medições de vazão.
5.2 5.2 Tomadas Tomadas de de pressãopressão
5.2.15.2.1
GeralGeral
Para cada placa de orifício, ao menos uma tomada de pressão à montante e uma tomada de pressão à jusantePara cada placa de orifício, ao menos uma tomada de pressão à montante e uma tomada de pressão à jusante
devem ser instaladas em uma das posições padronizadas, isto é como tomadas de pressão dos tiposdevem ser instaladas em uma das posições padronizadas, isto é como tomadas de pressão dos tipos  D D ee  D D/2,/2,
flanges e cantos.flanges e cantos.
Uma única placa de orifício pode ser utilizada com vários conjuntos de tomadas de pressão de acordo com osUma única placa de orifício pode ser utilizada com vários conjuntos de tomadas de pressão de acordo com os
diferentes tipos de medidores padrão por orifício, mas para evitar interferência mútua entre elas, as várias tomadasdiferentes tipos de medidores padrão por orifício, mas para evitar interferência mútua entre elas, as várias tomadas
posicionadas do mesmo lado da placa de orifício devem estar deslocadas de um ângulo de pelo menos 30° uma dasposicionadas do mesmo lado da placa de orifício devem estar deslocadas de um ângulo de pelo menos 30° uma das
outras.outras.
A localização das tomadas de pressão caracteriza o tipo de medidor padrão por orifício.A localização das tomadas de pressão caracteriza o tipo de medidor padrão por orifício.
5.2.25.2.2
PlaPlaca de orifício com toca de orifício com to madamadas de pressão dos tips de pressão dos tip osos  D D ee  D D/2/2 ou flangesou flanges
5.2.2.15.2.2.1 O espaçamento O espaçamento l l de uma tomada de pressão é a distância entre a linha de centro da tomada de pressão e ode uma tomada de pressão é a distância entre a linha de centro da tomada de pressão e o
plano da face especificada da placa de orifício. Quando da instalação das tomadas de pressão, deverão serplano da face especificada da placa de orifício. Quando da instalação das tomadas de pressão, deverão ser
previstas a espessuras das juntas de vedação previstas a espessuras das juntas de vedação e/ou dos materiais de selagem.e/ou dos materiais de selagem.
5.2.2.25.2.2.2 Para as placas de orifício com tomadas de pressão do tipo Para as placas de orifício com tomadas de pressão do tipo  D D ee  D D/2 (ver Figura 3), o espaçamento/2 (ver Figura 3), o espaçamento l l 11 dada
tomada de pressão de montante é nominalmente igual àtomada de pressão de montante é nominalmente igual à  D D, mas pode estar entre 0,9, mas pode estar entre 0,9 D D  e 1,1  e 1,1 D D  sem alterar o  sem alterar o
coeficiente de descarga.coeficiente de descarga.
O espaçamentoO espaçamento l l 22  da tomada de pressão de jusante é nominalmente igual à 0,5  da tomada de pressão de jusante é nominalmente igual à 0,5 D D, mas pode estar entre os, mas pode estar entre os
seguintes valores sem alterar o coeficiente de descarga:seguintes valores sem alterar o coeficiente de descarga:
 ⎯  ⎯  entre entre 0,480,48 D D e 0,52 e 0,52 D D quando quando  β  β ≤≤ 0,6; 0,6;
 ⎯  ⎯  entre entre 0,490,49 D D e 0,51 e 0,51 D D quando quando  β  β  > 0,6. > 0,6.
Ambos os espaçamentosAmbos os espaçamentos l l 11 e e l l 22 são medidos a partir da face de  são medidos a partir da face de montante da placa de orifício.montante da placa de orifício.
5.2.2.35.2.2.3 Para placas de orifício com tomadas de pressão do tipo Para placas de orifício com tomadas de pressão do tipo flange tapsflange taps  (ver Figura 3), o espaçamento  (ver Figura 3), o espaçamento l l 11 dada
tomada de pressão de montante é nominalmente de 25,4 mm e é medida a partir da face de montante da placa detomada de pressão de montante é nominalmente de 25,4 mm e é medida a partir da face de montante da placa de
orifício.orifício.
O espaçamentoO espaçamento l' l' 22 da tomada de pressão de jusante é nominalmente de 25,4 mm e é medida a partir da face deda tomada de pressão de jusante é nominalmente de 25,4 mm e é medida a partir da face de
 jusante da placa de orifício. jusante da placa de orifício.
Estes espaçamentosEstes espaçamentos l l 11 e e l' l' 22 a montante e a jusante da placa de orifício podem estar dentro das seguintes faixas sem a montante e a jusante da placa de orifício podem estar dentro das seguintes faixas sem
alterar o coeficiente de descarga:alterar o coeficiente de descarga:
 ⎯  ⎯  25,4 25,4 mmmm ±± 0,5 mm quando 0,5 mm quando  β  β  > 0,6 e > 0,6 e D D < < 150 mm150 mm
 ⎯  ⎯  25,4 25,4 mmmm ±± 1 mm em todos os outros  1 mm em todos os outros casos, isto é,casos, isto é,  β  β ≤≤ 0,6, ou 0,6, ou  β  β  > 0,6, porém 150 mm > 0,6, porém 150 mm ≤≤ D D ≤≤ 1000 mm.1000 mm.
5.2.2.45.2.2.4  As linhas de centro das tomadas de pressão devem encontrar a linha de centro da tubulação formando  As linhas de centro das tomadas de pressão devem encontrar a linha de centro da tubulação formando
ângulos tão próximos quanto possível de 90°, ângulos tão próximos quanto possível de 90°, mas em todo caso dentro de 3° da mas em todo caso dentro de 3° da perpendicular.perpendicular.
5.2.2.55.2.2.5 As tomadas de pressão na superfície interna da tubulação devem ter formato circular, sendo que as bordas As tomadas de pressão na superfície interna da tubulação devem ter formato circular, sendo que as bordas
devem formar cantos vivos e rentes à mesma superfície interna. Para assegurar a eliminação de todas as rebarbasdevem formar cantos vivos e rentes à mesma superfície interna. Para assegurar a eliminação de todas as rebarbas
da usinagem na borda interna do furo, é permitido o seu arredondamento, devendo porém ser o menor possível e,da usinagem na borda interna do furo, é permitido o seu arredondamento, devendo porém ser o menor possível e,
onde isso puder ser medido,seu raio deve ser menor que um décimo do diâmetro da tomada de pressão. Nenhumaonde isso puder ser medido, seu raio deve ser menor que um décimo do diâmetro da tomada de pressão. Nenhuma
irregularidade deve aparecer no interior do furo de conexão, nas bordas do furo usinado na parede da tubulação ouirregularidade deve aparecer no interior do furo de conexão, nas bordas do furo usinado na parede da tubulação ou
na parede da tubulação próxima à tomada de pressão.na parede da tubulação próxima à tomada de pressão.
5.2.2.65.2.2.6 A conformidade das tomadas de pressão com os requisitos dos itens 5.2.2.4 e 5.2.2.5 pode ser julgada por A conformidade das tomadas de pressão com os requisitos dos itens 5.2.2.4 e 5.2.2.5 pode ser julgada por
inspeção visual.inspeção visual.
5.2.2.75.2.2.7 O diâmetro das tomadas de pressão  O diâmetro das tomadas de pressão deve ser menor que 0,13deve ser menor que 0,13 D D e menor que 13 mm.e menor que 13 mm.
Não é colocada nenhuma restrição sobre o diâmetro mínimo, que é determinado na prática pela necessidade de seNão é colocada nenhuma restrição sobre o diâmetro mínimo, que é determinado na prática pela necessidade de se
evitar a obstrução acidental e de se obter um desempenho dinâmico satisfatório. As tomadas de pressão deevitar a obstrução acidental e de se obter um desempenho dinâmico satisfatório. As tomadas de pressão de
montante e de jusante devem ter o mesmo diâmetro.montante e de jusante devem ter o mesmo diâmetro.
5.2.2.85.2.2.8 As tomadas de pressão devem ser circulares e cilíndricas ao longo de um comprimento de pelo menos 2,5 As tomadas de pressão devem ser circulares e cilíndricas ao longo de um comprimento de pelo menos 2,5
vezes o diâmetro interno da tomada de pressão, medido vezes o diâmetro interno da tomada de pressão, medido a partir da parede interna da tubulação.a partir da parede interna da tubulação.
5.2.2.95.2.2.9 As linhas de centro das  As linhas de centro das tomadas de pressão podem estar localizadas em qualquer plano tomadas de pressão podem estar localizadas em qualquer plano axial da tubulação.axial da tubulação.
5.2.2.105.2.2.10 Os eixos da tomada de pressão de montante e da tomada de pressão de jusante podem estar localizados Os eixos da tomada de pressão de montante e da tomada de pressão de jusante podem estar localizados
em planos axiais diferentes, mas normalmente estão localizados nem planos axiais diferentes, mas normalmente estão localizados no mesmo plano axial.o mesmo plano axial.
5.2.35.2.3
PlaPlaca de orifício com tomca de orifício com tom adaadas de pressão do tipo s de pressão do tipo cantocanto (ver Figura 4)(ver Figura 4)
5.2.3.15.2.3.1 O espaçamento entre as linhas de centro das tomadas e as respectivas faces da placa é igual à metade do O espaçamento entre as linhas de centro das tomadas e as respectivas faces da placa é igual à metade do
diâmetro ou à metade da largura das próprias tomadas, de modo que os orifícios das tomadas atravessam a paredediâmetro ou à metade da largura das próprias tomadas, de modo que os orifícios das tomadas atravessam a parede
da tubulação e terminam no interior do tubo rente às da tubulação e terminam no interior do tubo rente às faces da placa (ver também 5.2.3.5).faces da placa (ver também 5.2.3.5).
5.2.3.25.2.3.2 As tomadas de pressão podem ser tomadas simples ou canais anulares. Ambos os tipos de tomadas podem As tomadas de pressão podem ser tomadas simples ou canais anulares. Ambos os tipos de tomadas podem
estar localizados na tubulação ou em seus estar localizados na tubulação ou em seus flanges ou em anéis portadores como mostrado na Figura flanges ou em anéis portadores como mostrado na Figura 4.4.
   D   D    d   d
aa
((l l 11 )) ((l l 22
cc
)) 11
((l l 11 ))
((l l ''22 ))
LegendaLegenda
1 1 tomadas tomadas de de pressão pressão do do tipotipo D D e e D D/2/2
2 2 tomadas tomadas de de pressão pressão do do tipo tipo flangesflanges
a a direção direção do do escoamentoescoamento
bb l l 11 = = D D ±± 0,1 0,1 D D
cc l l 22 = 0,5 = 0,5 D D ±± 0,02 0,02 D D para para  β  β ≤≤ 0,6 0,6
0,50,5 D D ±± 0,01 0,01 D D para para  β  β  > 0,6 > 0,6
dd l l 11 = = l l ''22 = (25,4 = (25,4 ±± 0,5) mm para 0,5) mm para  β  β  >  > 0,6 0,6 ee  D D < 150 mm < 150 mm
(25,4(25,4 ±± 1) mm para 1) mm para  β  β ≤≤ 0,6 0,6
(25,4(25,4 ±± 1) mm para 1) mm para  β  β  > 0 > 0,6 ,6 e 150 me 150 mmm ≤≤ D D ≤≤ 1 000 mm 1 000 mm
Figura 3 – Epaçamento entre as tomadas de pressão para placas de orifício comFigura 3 – Epaçamento entre as tomadas de pressão para placas de orifício com
tomadas de pressão do tipo tomadas de pressão do tipo D e DD e D/2 ou tomadas de pressã/2 ou tomadas de pressão do o do tipo fltipo fl angesanges
22
5.2.3.35.2.3.3 O diâmetro O diâmetro aa de uma única tomada de pressão e a largura de uma única tomada de pressão e a largura aa de canais anulares são especificados a seguir. de canais anulares são especificados a seguir.
O diâmetro mínimo é determinado na prática pela necessidade de prevenir obstrução acidental e para propiciar umO diâmetro mínimo é determinado na prática pela necessidade de prevenir obstrução acidental e para propiciar um
desempenho dinâmico satisfatório.desempenho dinâmico satisfatório.
Para fluidos limpos e vapores:Para fluidos limpos e vapores:
 ⎯  ⎯   para  para  β  β ≤≤ 0,65: 0,005 0,65: 0,005 D D ≤≤ aa ≤≤ 0,03 0,03 D D;;
 ⎯  ⎯   para  para  β  β  > 0,65: 0,01 > 0,65: 0,01 D D ≤≤ aa ≤≤ 0,02 0,02 D D..
SeSe D D < 100 mm, é aceitável um  < 100 mm, é aceitável um valor devalor de aa de até 2 mm para qualquer de até 2 mm para qualquer  β  β ..
Para quaisquer valores dePara quaisquer valores de  β  β ..
 ⎯  ⎯  para para fluidos fluidos limpos: limpos: 1 1 mmmm ≤≤ aa ≤≤ 10 mm; 10 mm;
 ⎯  ⎯  para vapores, para vapores, no caso no caso de canais de canais anulares: 1 anulares: 1 mmmm ≤≤ aa ≤≤ 10 mm; 10 mm;
 f  f  = = espessura espessura do do canalcanal
cc = comprimento do anel de montante= comprimento do anel de montante
cc'' = comprimento do anel de jusante= comprimento do anel de jusante
bb = diâmetro do anel porta-placa= diâmetro do anel porta-placa
aa = largura do canal anular ou diâmetro de uma tomada= largura do canal anular ou diâmetro de uma tomada
 s s = distância entre a singularidade de montante e o= distância entre a singularidade de montante e o
anel porta-placaanel porta-placa
 g  g ,, hh = dimensões da câmara anular= dimensões da câmara anular
φ φ  j j = diâmetro da tomada da câmara= diâmetro da tomada da câmara
 g g
φ φ  j j
   h   h
   f   f
φ φ aa
55
   D   D    d   d
11
22
 s s
aa
c c c' c' 
4433
     φ     φ
   b   b
1. 1. Anel porta-placa Anel porta-placa com fenda com fenda anularanular
2. 2. Tomadas Tomadas de de individuaisindividuais
3. 3. Tomadas Tomadas de de pressãopressão
4. Anel porta-placa4. Anel porta-placa
5. 5. Placa Placa de de orifícioorifício
a a Direção Direção do do escoamentoescoamento
Figura 4 - Tomadas de pressão nos cantosFigura 4 - Tomadas de pressão nos cantos
aa
 ⎯  ⎯  para vapores e para vapores e para gases liquefeitos, para gases liquefeitos, no caso de no caso de tomadas únicas: 4 tomadas únicas: 4 mmmm ≤≤ aa ≤≤ 10 mm; 10 mm;
5.2.3.45.2.3.4 Os canais anulares normalmente são instalados ao longo de todo o perímetro da tubulação, sem nenhuma Os canais anulares normalmente são instalados ao longo de todo o perímetro da tubulação, sem nenhuma
interrupção de continuidade. interrupção de continuidade. Caso contrário, cada câmara anular deve se conectar com o interior Caso contrário, cada câmara anular deve se conectar com o interior da tubulação porda tubulação por
meio de pelo menos quatro aberturas, cujos eixos fiquem a ângulos iguais um do outro e a área individual demeio de pelo menos quatro aberturas, cujos eixos fiquem a ângulos iguais um do outro e a área individual de
abertura seja de pelo menos 12 mm².abertura seja de pelo menos 12 mm².
5.2.3.55.2.3.5 Se forem utilizadas tomadas de pressão individuais, como mostrado na Figura 4, as suas linhas de centro Se foremutilizadas tomadas de pressão individuais, como mostrado na Figura 4, as suas linhas de centro
devem cruzar a linha de centro da tubulação devem cruzar a linha de centro da tubulação em ângulos tão próximos quanto possível de 90°.em ângulos tão próximos quanto possível de 90°.
Se existirem várias tomadas de pressão individuais no mesmo plano de montante ou de jusante, suas linhas deSe existirem várias tomadas de pressão individuais no mesmo plano de montante ou de jusante, suas linhas de
centro devem formar ângulos iguais entre si. Os diâmetros das tomadas de pressão individuais estão especificadascentro devem formar ângulos iguais entre si. Os diâmetros das tomadas de pressão individuais estão especificadas
em 5.2.3.3.em 5.2.3.3.
As tomadas de pressão devem ser circulares e cilíndricas ao longo de um comprimento de pelo menos 2,5 vezes osAs tomadas de pressão devem ser circulares e cilíndricas ao longo de um comprimento de pelo menos 2,5 vezes os
diâmetros internos das tomadas medidas a partir da parede interna diâmetros internos das tomadas medidas a partir da parede interna da tubulação.da tubulação.
As tomadas de pressão de montante e de jusante devem As tomadas de pressão de montante e de jusante devem possuir o mesmo diâmetro.possuir o mesmo diâmetro.
5.2.3.65.2.3.6 O diâmetro interno O diâmetro interno bb dos anéis portadores deve ser maior ou igual ao diâmetro dos anéis portadores deve ser maior ou igual ao diâmetro  D D da tubulação, a fim de da tubulação, a fim de
garantir que os mesmos não protuberem para o interior da tubulação, porém deve ser menor ou igual a 1,04garantir que os mesmos não protuberem para o interior da tubulação, porém deve ser menor ou igual a 1,04 D D. Além. Além
disso, a seguinte condição deve ser atendida:disso, a seguinte condição deve ser atendida:
4433221100
1100
100100
 β  β  , , , ,
 , ,
 D D
cc
 D D
 D Dbb
++
<<××××
−−
  (3)  (3)
Os comprimentosOs comprimentos cc e e c’ c’  dos anéis de montante e de jusante  dos anéis de montante e de jusante (ver Figura 4) não devem ser maiores que 0,5(ver Figura 4) não devem ser maiores que 0,5 D D..
A espessuraA espessura  f  f   do canal deve ser maior ou igual a duas vezes a largura  do canal deve ser maior ou igual a duas vezes a largura aa  do canal anular. A área da seção  do canal anular. A área da seção
transversal da câmara anular,transversal da câmara anular,  gh gh, deve ser maior ou igual à metade da área total da abertura que conecta esta, deve ser maior ou igual à metade da área total da abertura que conecta esta
câmara ao interior da tubulação.câmara ao interior da tubulação.
5.2.3.75.2.3.7 Todas as superfícies do anel que não se encontram em contato com o fluido medido deve ser limpo e deve Todas as superfícies do anel que não se encontram em contato com o fluido medido deve ser limpo e deve
possuir um bom acabamento superficial. O acabamento superficial deve atender aos requisitos da rugosidade dapossuir um bom acabamento superficial. O acabamento superficial deve atender aos requisitos da rugosidade da
tubulação (ver 5.3.1).tubulação (ver 5.3.1).
5.2.3.85.2.3.8 As tomadas de pressão que interligam as câmaras anulares aos dispositivos secundários são tomadas de As tomadas de pressão que interligam as câmaras anulares aos dispositivos secundários são tomadas de
parede de tubulação, circulares junto à parede interna no tubo e com um diâmetroparede de tubulação, circulares junto à parede interna no tubo e com um diâmetro  j j  entre 4 mm e 10 mm (ver  entre 4 mm e 10 mm (ver
5.2.2.5).5.2.2.5).
5.2.3.95.2.3.9 Os anéis portadores de montante e de jusante não precisam ser necessariamente simétricos um em relação Os anéis portadores de montante e de jusante não precisam ser necessariamente simétricos um em relação
ao outro, mas ambos devem estar em conformidade com os ao outro, mas ambos devem estar em conformidade com os requisitos anteriores.requisitos anteriores.
5.2.3.105.2.3.10  O diâmetro da tubulação deve ser medido conforme especificado em 6.4.2, o anel portador sendo  O diâmetro da tubulação deve ser medido conforme especificado em 6.4.2, o anel portador sendo
considerado como parte do dispositivo primário. Isto também se aplica ao requisito de distância dado em 6.4.4 deconsiderado como parte do dispositivo primário. Isto também se aplica ao requisito de distância dado em 6.4.4 de
modo quemodo que s s deve ser medido a partir da  deve ser medido a partir da borda de montante do recesso formado pelo anel portador.borda de montante do recesso formado pelo anel portador.
5.3 5.3 Coeficientes Coeficientes e e incertincertezaezas s corcor responrespondentes dentes das das placas placas de de oriori fíciofício
5.3.15.3.1
Limites de usoLimites de uso
As placas de orifício padrão devem ser As placas de orifício padrão devem ser utilizadas somente de acordo com esta utilizadas somente de acordo com esta parte da ABNT NBR ISO 5167 sob parte da ABNT NBR ISO 5167 sob asas
seguintes condições:seguintes condições:
Para placas de orifício com tomadas de pressão dos Para placas de orifício com tomadas de pressão dos tipos canto outipos canto ou D D ee D D/2:/2:
 ⎯  ⎯  d d ≥≥ 12,5 mm; 12,5 mm;
 ⎯  ⎯  50 50 mmmm ≤≤ D D ≤≤ 1000 mm; 1000 mm;
 ⎯  ⎯   0,1  0,1 ≤≤  β  β ≤≤ 0,75; 0,75;
 ⎯  ⎯   Re Re D D ≥≥ 5 000 para 0,1 5 000 para 0,1 ≤≤  β  β ≤≤ 0,56; 0,56;
 ⎯  ⎯   Re Re D D ≥≥ 16 000 16 000  β  β  ² ² parapara  β  β  > 0,56. > 0,56.
Para placas de orifício com tomadas de pressão do Para placas de orifício com tomadas de pressão do tipo flange:tipo flange:
 ⎯  ⎯  d d ≥≥ 12,5 mm; 12,5 mm;
 ⎯  ⎯  50 50 mmmm ≤≤ D D ≤≤ 1000 mm; 1000 mm;
 ⎯  ⎯   0,1  0,1 ≤≤  β  β ≤≤ 0,75; 0,75;
AmbosAmbos Re Re D D ≥≥ 5 000 e 5 000 e Re Re D D ≥≥ 170 170 β  β  ² ² D D
ondeonde D D é expresso em milímetros. é expresso em milímetros.
A rugosidade da superfície interna do tubo deve atender à seguinte especificação para que os valores de incertezaA rugosidade da superfície interna do tubo deve atender à seguinte especificação para que os valores de incerteza
desta parte da ISO 5167 sejam alcançados, ou seja, o valor do desvio médio aritmético do perfil da rugosidade,desta parte da ISO 5167 sejam alcançados, ou seja, o valor do desvio médio aritmético do perfil da rugosidade,  Ra Ra,,
deve ser tal que 10deve ser tal que 1044 Ra Ra// D D seja menor que o valor máximo dado na Tabela 1 e maior que o valor mínimo dado naseja menor que o valor máximo dado na Tabela 1 e maior que o valor mínimo dado na
Tabela 2. A equação do coeficiente de descarga (ver 5.3.2.1) foi determinada a partir de uma base de dadosTabela 2. A equação do coeficiente de descarga (ver 5.3.2.1) foi determinada a partir de uma base de dados
coletada utilizando-se tubos cuja rugosidade era conhecida; os limites sobrecoletada utilizando-se tubos cuja rugosidade era conhecida; os limites sobre  Ra Ra// D D foram determinados de modo queforam determinados de modo que
o desvio no coeficiente de descarga devido à utilização de um tubo de rugosidade diferente não deveria ser tãoo desvio no coeficiente de descarga devido à utilização de um tubo de rugosidade diferente não deveria ser tão
grande que o valor da incerteza em 5.3.3.1 não fosse mais alcançada. Informações sobre rugosidades de tubosgrande que o valor da incerteza em 5.3.3.1 não fosse mais alcançada. Informações sobre rugosidades de tubos
podem ser encontradas no item 7.1.5 da ABNT NBR ISO 5167-1:2006. O trabalho sobre o qual as Tabelas 1 e 2podem ser encontradas no item 7.1.5 da ABNT NBR ISO 5167-1:2006. O trabalho sobre o qual as Tabelas 1 e 2
estão baseadas é descrito nas referências [2] a [4] da Bibliografia.estão baseadas é descrito nas referências [2] a [4] da Bibliografia.
Tabela 1 - Valor máximo de 10Tabela 1 - Valor máximo de 1044 Ra Ra// D D
 β  β 
 Re Re D D
≤≤ 10 1044 3 x 103 x 10
44 101055 3 3 x x 101055 101066 3 3 x x 101066 101077 3 3 x x 101077 101088
≤≤ 0,20 0,20 15 15 15 15 15 15 15 15 1515 15 15 15 15 15 15 15 15
0,30 0,30 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 14 131413
0,40 15 0,40 15 15 15 10 7,2 5,2 10 7,2 5,2 4,1 3,5 4,1 3,5 3,1 23,1 2,7,7
0,50 11 7,7 4,9 3,3 2,2 1,6 1,3 1,1 0,90,50 11 7,7 4,9 3,3 2,2 1,6 1,3 1,1 0,9
0,60 5,6 4,0 2,5 1,6 1,0 0,7 0,6 0,5 0,40,60 5,6 4,0 2,5 1,6 1,0 0,7 0,6 0,5 0,4
≥≥ 0,65 0,65 4,2 3,0 1,9 1,2 0,8 0,6 0,4 0,3 0,34,2 3,0 1,9 1,2 0,8 0,6 0,4 0,3 0,3
Tabela 2 - Valor mínimo de 10Tabela 2 - Valor mínimo de 1044 Ra Ra// D D (quando for necessário)(quando for necessário)
 β  β 
 Re Re D D
≤≤ 3 x 10 3 x 1066 1010
77 3 3 x x 101077 101088
≤≤ 0,50 0,50 0,0 0,0 0,0 0,00,0 0,0 0,0 0,0
0,60 0,60 0,0 0,0 0,0 0,0 0,003 0,003 0,0040,004
≥≥ 0,65 0,65 0,0 0,0 0,013 0,013 0,016 0,016 0,0120,012
Os requisitos de rugosidade dados na Tabelas 1 e 2 devem ser atendidos nos primeiros 10Os requisitos de rugosidade dados na Tabelas 1 e 2 devem ser atendidos nos primeiros 10 D D à montante da placa deà montante da placa de
orifício. Os requisitos de rugosidade referem-se à tubulação à montante e também às conexões utilizadas naorifício. Os requisitos de rugosidade referem-se à tubulação à montante e também às conexões utilizadas na
montagem da placa de orifício, como flanges e válvulas porta-placa. A rugosidade da tubulação à jusante não é tãomontagem da placa de orifício, como flanges e válvulas porta-placa. A rugosidade da tubulação à jusante não é tão
crítica.crítica.
Por exemplo, os requisitos desta seção são satisfeitos Por exemplo, os requisitos desta seção são satisfeitos nos seguintes casos:nos seguintes casos:
 ⎯  ⎯  11 μμmm ≤≤  Ra Ra ≤≤ 66 μμm,m,  D D ≥≥ 150 mm, 150 mm,  β  β  ≤≤  0,6 e  0,6 e  Re Re D D ≤≤ 5 5 x x 1010
77;;
 ⎯  ⎯   1,5  1,5 μμmm ≤≤  Ra Ra ≤≤ 66 μμm,m,  D D ≥≥ 150 mm, 150 mm,  β  β   > 0,6 e  > 0,6 e  Re Re D D ≤≤ 1,5 1,5 x x 1010
77..
QuandoQuando D D for menor do que 150 mm, é necessário calcular os valores máximo e mínimo defor menor do que 150 mm, é necessário calcular os valores máximo e mínimo de  Ra Ra utilizando as Tabelas utilizando as Tabelas
1 e 2.1 e 2.
5.3.25.3.2
CoeficientesCoeficientes
5.3.2.15.3.2.1
Coeficiente de descarga,Coeficiente de descarga, C C 
O coeficiente de descarga,O coeficiente de descarga, C C , é dado pela equação de Reader-Harris/Gallangher (1998), é dado pela equação de Reader-Harris/Gallangher (1998) [5][5]::
( ( ))
( ( )) 1,31,31,11,1''22''2244
44
771010
0,30,366
3,53,5
0,70,766
8822
))0,80,8((0,0310,031
11
))0,110,11(1(1ee0,1230,123ee0,0800,0800,0430,043
1010
330,0060,006880,0180,018
1010
5215210,0000,0000,2160,216--110,0260,026110,5960,596
1111  β  β  M  M  M  M 
 β  β 
 β  β 
 A A
 Re Re
 β  β  A A
 Re Re
 β  β 
 β  β  β  β C C 
 L L L L
 D D D D
−−−−
−−
−−−−++++
⎟⎟⎟⎟
 ⎠ ⎠
 ⎞ ⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝ ⎝ 
⎛ ⎛ 
++++⎥⎥
⎦⎦
⎤⎤
⎢⎢
⎣⎣
⎡⎡
++++==
−−−−
  (4)  (4)
QuandoQuando D D < 71,12 mm (2,8 pol), o seguinte  < 71,12 mm (2,8 pol), o seguinte termo deve ser adicionado à Equação (4):termo deve ser adicionado à Equação (4):
⎟⎟
 ⎠ ⎠
 ⎞ ⎞
⎜⎜
⎝ ⎝ 
⎛ ⎛  −−−−++
25,425,4
2,82,8))0,011(0,750,011(0,75
DD
 β  β 
Nestas equações:Nestas equações:
 β  β  ((== d d  / / D D )) é a relação de diâmetros, com os diâmetrosé a relação de diâmetros, com os diâmetros d d ee D D expressos em milímetros;expressos em milímetros;
 Re Re D D é o número de Reynolds calculado com é o número de Reynolds calculado com relação arelação a D D;;
 L L11 (=(= l l 11 // D D)) é o quociente entre a distância da tomada de pressão de montante até a face de montante daé o quociente entre a distância da tomada de pressão de montante até a face de montante da
placa de orifício e o diâmetro do placa de orifício e o diâmetro do tubo; etubo; e
 L’  L’ 22 ((= l’ = l’ 22 // D D)) é o quociente entre a distância da tomada de pressão de jusante até a face de jusante daé o quociente entre a distância da tomada de pressão de jusante até a face de jusante da
placa de orifício e o diâmetro do tubo (placa de orifício e o diâmetro do tubo ( L’  L’ 22 denota a referência da distância de jusante a partir denota a referência da distância de jusante a partir
da face de jusante da placa, enquantoda face de jusante da placa, enquanto  L L22 denota a referência da distância de jusante a partir denota a referência da distância de jusante a partir
da face de montante da placa);da face de montante da placa);
 β  β −−
==
11
''22
'' 2222
 L L
 M  M 
0,80,8
1900019000
⎟⎟⎟⎟
 ⎠ ⎠
 ⎞ ⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝ ⎝ 
⎛ ⎛ 
==
 D D Re Re
 A A
β β 
Os valores deOs valores de  L L11 ee  L’  L’ 22 a serem utilizados nesta equação, quando as distâncias estão de acordo com os requisitosa serem utilizados nesta equação, quando as distâncias estão de acordo com os requisitos
dos itens 5.2.2.2, 5.2.2.3 ou 5.2.3, são os seguintes:dos itens 5.2.2.2, 5.2.2.3 ou 5.2.3, são os seguintes:
 ⎯  ⎯  para para tomadas tomadas do do tipo tipo canto:canto:
 L L11 = = L’  L’ 22 = 0 = 0
 ⎯  ⎯  para para tomadas tomadas do do tipotipo D D e e D D/2:/2:
 L L11 = 1 = 1
 L’  L’ 22 = 0,47 = 0,47
 ⎯  ⎯  para para tomadas tomadas do do tipo tipo flange:flange:
 L L11 = = L’  L’ 22 = =
 D D
25,425,4
ondeonde D D é expresso em milímetros. é expresso em milímetros.
A equação de Reader-Harris/Gallagher (1998), Equação (4), é válida somente para os tipos de tomadas de pressãoA equação de Reader-Harris/Gallagher (1998), Equação (4), é válida somente para os tipos de tomadas de pressão
especificadas em 5.2.2 ou 5.2.3. Em particular, não é permitido inserir na equação pares de valores deespecificadas em 5.2.2 ou 5.2.3. Em particular, não é permitido inserir na equação pares de valores de  L L11 e e  L’  L’ 22 que que
não se refiram a um dos três tipos de não se refiram a um dos três tipos de arranjos de tomadas de pressão.arranjos de tomadas de pressão.
A Equação (4), tanto quanto as incertezas dadas em 5.3.3, é válida somente quando a medição atende a todos osA Equação (4), tanto quanto as incertezas dadas em 5.3.3, é válida somente quando a medição atende a todos os
limites de uso especificados em 5.3.1 e aos requisitos gerais de instalação especificadas na Cláusula 6 e na ABNTlimites de uso especificados em 5.3.1 e aos requisitos gerais de instalação especificadas na Cláusula 6 e na ABNT
NBR ISO 5167-1:2006.NBR ISO 5167-1:2006.
Por conveniência, nas Tabelas A.1 a A.11 são fornecidos valores dePor conveniência, nas Tabelas A.1 a A.11 são fornecidos valores de C C  em função de em função de  β  β ,,  Re Re D D e e  D D. Estes valores não. Estes valores não
são indicados para interpolações exatas. A extrapolação não é permitida.são indicados para interpolações exatas. A extrapolação não é permitida.
5.3.2.25.3.2.2
Fator de expansibilidade [expansão],Fator de expansibilidade [expansão], ε ε 
A fórmula empírica para o cálculo do fator de expansibilidade [expansão],A fórmula empírica para o cálculo do fator de expansibilidade [expansão], ε ε , para os três tipos de arranjo de tomadas, para os três tipos de arranjo de tomadas
de pressão, é a seguinte:de pressão, é a seguinte:
⎥⎥
⎥⎥
⎦⎦
⎤⎤
⎢⎢
⎢⎢
⎣⎣
⎡⎡
⎟⎟⎟⎟
 ⎠ ⎠
 ⎞ ⎞
⎜⎜⎜⎜
⎝ ⎝ 
⎛ ⎛ 
−−++++−−==
κ κ 
 β  β  β  β ε ε 
//11
11
228844 11))0,930,930,2560,256(0,351(0,35111
 p p
 p p   (5)  (5)
A Equação (5) é aplicável somente dentro da faixa A Equação (5) é aplicável somente dentro da faixa definida pelos limites de uso especificados em definida pelos limites de uso especificados em 5.3.1.5.3.1.
São conhecidos resultados de testes para a determinação doSão conhecidos resultados de testes para a determinação do ε ε  somente para ar, vapor e gás natural.  somente para ar, vapor e gás natural. Entretanto, nãoEntretanto, não
existe nenhuma objeção conhecida para o uso da Equação (5) para outros gases e vapores para os quais sejamexiste nenhuma objeção conhecida para o uso da Equação (5) para outros gases e vapores para os quais sejam
conhecidos os expoentes isoentrópicos.conhecidos os expoentes isoentrópicos.
No entanto, a Equação (5) é aplicável somente seNo entanto, a Equação (5) é aplicável somente se  p p22// p p11 ≥≥ 0,75. 0,75.
Por conveniência, na Tabela A.12 são fornecidos valores do fator de expansibilidade[expansão] como função doPor conveniência, na Tabela A.12 são fornecidos valores do fator de expansibilidade [expansão] como função do
expoente isoentrópico, a relação de pressões e a relação de diâmetros. Estes valores não são indicados paraexpoente isoentrópico, a relação de pressões e a relação de diâmetros. Estes valores não são indicados para
interpolações exatas. A extrapolação não é permitida.interpolações exatas. A extrapolação não é permitida.
5.3.35.3.3
IncertezasIncertezas
5.3.3.15.3.3.1
Incerteza do coeficiente de descargaIncerteza do coeficiente de descarga C C 
Para todos os três tipos de tomadas de pressão, quandoPara todos os três tipos de tomadas de pressão, quando  β  β ,,  D D,,  Re Re D D ee  Ra Ra// D D são assumidos como conhecidos semsão assumidos como conhecidos sem
erro, a incerteza relativa do valor deerro, a incerteza relativa do valor de C C  é igual a: é igual a:
 ⎯  ⎯  (0,7 (0,7 ––  β  β ) ) % % para para 0,10,1 ≤≤  β  β   < 0,2; < 0,2;
 ⎯  ⎯  0,5 0,5 % % para para 0,20,2 ≤≤  β  β  ≤≤ 0,6; 0,6;
 ⎯  ⎯   (1,667  (1,667 β  β  – – 0,50,5)) % para 0,6 <% para 0,6 <  β  β  ≤≤ 0,75. 0,75.
SeSe D D << 71,12 mm (2,8 pol), a seguinte incerteza relativa deveria ser adicionada aritmeticamente aos termos71,12 mm (2,8 pol), a seguinte incerteza relativa deveria ser adicionada aritmeticamente aos termos
anteriores:anteriores:
+ 0,9 (0,75 -+ 0,9 (0,75 -  β  β ) (2,8 -) (2,8 -
25,425,4
 D D ) %) %
SeSe  β  β  >> 0,5 e0,5 e  Re Re D D  < 10 000, a seguinte incerteza relativa deveria ser adicionada aritmeticamente aos valores  < 10 000, a seguinte incerteza relativa deveria ser adicionada aritmeticamente aos valores
anteriores:anteriores:
+ 0,5 %+ 0,5 %
5.3.3.25.3.3.2
IncerteIncerteza do za do fator de fator de expansibilidade [expansão]expansibilidade [expansão] ε ε 
QuandoQuando  β  β ,, ΔΔ p p// p p11 ee κ κ são assumidos como conhecidos sem erro, a são assumidos como conhecidos sem erro, a incerteza relativa do valor deincerteza relativa do valor de ε ε  é igual a:é igual a:
%%3,53,5
11 p p
 p p
κ κ 
ΔΔ
5.4 5.4 Perda Perda de de cargcarga,a, ΔΔϖ ϖ 
5.4.15.4.1 A perda de carga, A perda de carga, ΔΔϖ ϖ , para as placas de , para as placas de orifício descritas nesta parte da orifício descritas nesta parte da ABNT NBR ISO 5167 ABNT NBR ISO 5167 é relacionadaé relacionada
de forma aproximada à pressão diferencialde forma aproximada à pressão diferencial ΔΔ p p por meio da Equação (7) por meio da Equação (7)
( ( ))
( ( ))
pp
C C C C 
C C C C 
ΔΔ
++−−−−
−−−−−−
==ΔΔ
222244
222244
1111
1111
 β  β  β  β 
 β  β  β  β 
ϖ ϖ 
Esta perda de carga é a diferença na pressão estática entre a pressão medida na parede do tubo no lado aEsta perda de carga é a diferença na pressão estática entre a pressão medida na parede do tubo no lado a
montante da placa de orifício, em uma seção onde a influência da pressão de impacto de aproximação adjacente àmontante da placa de orifício, em uma seção onde a influência da pressão de impacto de aproximação adjacente à
placa é ainda desprezível (aproximadamenteplaca é ainda desprezível (aproximadamente  D D a montante da placa de orifício), e aquela medida no lado a jusante a montante da placa de orifício), e aquela medida no lado a jusante
da placa de orifício, onde a recuperação da pressão estática por expansão do jato pode ser considerada comoda placa de orifício, onde a recuperação da pressão estática por expansão do jato pode ser considerada como
imediatamente completada (aproximadamente 6imediatamente completada (aproximadamente 6 D D  a jusante da placa de orifício). A Figura 5 mostra o perfil de  a jusante da placa de orifício). A Figura 5 mostra o perfil de
pressão através de um sistema de medição por placa pressão através de um sistema de medição por placa de orifício.de orifício.
5.4.25.4.2 Um outro valor aproximado de Um outro valor aproximado de ΔΔϖ ϖ  / / ΔΔ p p éé
1. 1. Plano da tomadas Plano da tomadas de pressão de montande pressão de montantete
2. 2. Plano da tomadas Plano da tomadas de pressão de jusade pressão de jusantente
3. 3. Plano da vena coPlano da vena contracta (velocidades ntracta (velocidades mais altas)mais altas)
4. 4. Plano da sPlano da sonda de temperatonda de temperaturaura
5. 5. Regiões Regiões de separaçde separaçãoão
6. 6. Poço Poço termométricotermométrico
7. 7. Tomadas Tomadas de pressãode pressão
8. 8. Distribuição Distribuição da pressão da pressão na paredena parede
9. 9. Distribuição Distribuição da temperatura méda temperatura médiadia
Figura 5 -Figura 5 - PePerfis aproxirfis aproxi mados de escoamento, premados de escoamento, pressão e temperassão e temperatura em umtura em um
tubo de medição por ptubo de medição por p laca de orifíciolaca de orifício
5577 66
99
     Δ     Δ
   T   T
TT
88
     Δ     Δ
  p  p
     Δ     Δ
44
pp
1,91,911  β  β 
ϖ ϖ 
−−==
ΔΔ
ΔΔ
 p p
5.4.35.4.3 O coeficiente de perda de  O coeficiente de perda de carga,carga, Κ Κ , para a placa de orifício é (ver Referência [7]), para a placa de orifício é (ver Referência [7])
22
22
2244
11
))11((11
⎟⎟
⎟⎟
 ⎠ ⎠
 ⎞ ⎞
⎜⎜
⎜⎜
⎝ ⎝ 
⎛ ⎛ 
−−
−−−−
==
 β  β 
 β  β 
C C 
C C 
 Κ  Κ 
ondeonde Κ Κ  é definido pela seguinte equação: é definido pela seguinte equação:
22
1122
11
V V 
 Κ  Κ 
 ρ  ρ 
ϖ ϖ ΔΔ
==
6 6 ReRequisitoquisito s s de de instalaçãoinstalação
6.1 Geral6.1 Geral
Os requisitos gerais de instalação para os dispositivos por pressão diferencial são fornecidos no Item 7 da ABNTOs requisitos gerais de instalação para os dispositivos por pressão diferencial são fornecidos no Item 7 da ABNT
NBR ISO 5167-1:2006 e deveriam ser seguidos em conjunto com os requisitos adicionais específicos para placas deNBR ISO 5167-1:2006 e deveriam ser seguidos em conjunto com os requisitos adicionais específicos para placas de
orifício dados no presente item. Os requisitos gerais para condições de escoamento no elemento primário sãoorifício dados no presente item. Os requisitos gerais para condições de escoamento no elemento primário são
fornecidos no Item 7.3 da ABNT NBR ISO 5167-1:2006. Os requisitos para utilização de um condicionador defornecidos no Item 7.3 da ABNT NBR ISO 5167-1:2006. Os requisitos para utilização de um condicionador de
escoamento são fornecidos no Item 7.4 da ABNT NBR ISO 5167-1:2006. Para algumas conexões comumenteescoamento são fornecidos no Item 7.4 da ABNT NBR ISO 5167-1:2006. Para algumas conexões comumente
utilizadas a montante do trecho reto a montante da placa de orifício, como especificadas na Tabela 3, podem serutilizadas a montante do trecho reto a montante da placa de orifício, como especificadas na Tabela 3, podem ser
utilizados os trechos retos mínimos de tubulação indicados e requisitos detalhados são dados no Item 6.2.utilizados os trechos retos mínimos de tubulação indicados e requisitos detalhados são dados no Item 6.2.
Entretanto, um condicionador de escoamento como especificado em 6.3 permitirá o uso de comprimentos menoresEntretanto, um condicionador de escoamento como especificado em 6.3 permitirá o uso de comprimentos menores
de trechos retos de tubulação; além disso, onde não se tem disponível um comprimento de trecho reto suficientede trechos retos de tubulação; além disso, onde não se tem disponível um comprimento de trecho reto suficiente
para alcançar o nível desejado de incerteza, um condicionador deve ser instalado a montante da placa de orifício. Apara alcançar o nível desejado de incerteza, um condicionador deve ser instalado a montante da placa de orifício. A
 jusante  jusante de de umum header header   o uso de um condicionador de escoamento é altamente recomendado. Muitos dos  o uso de um condicionador de escoamento é altamente recomendado. Muitos dos
comprimentos de tubulação dados em 6.2 e todos os comprimentos dados em 6.3.2 são baseados em dadoscomprimentos de tubulação dados em 6.2 e todos os comprimentos dados em 6.3.2 são baseados em dados
incluídos na Referência [8] da Bibliografia. Trabalhos adicionais que contribuíram para a definição doscomprimentosincluídos na Referência [8] da Bibliografia. Trabalhos adicionais que contribuíram para a definição dos comprimentos
especificados em 6.2 são fornecidos nas Referências especificados em 6.2 são fornecidos nas Referências [9] e [10].[9] e [10].
6.2 6.2 ComprimComprimentos mínimos de entos mínimos de trechotrechos s retos de retos de montmontante ante e e de de jusjusante ante entre entre várias várias conconexões exões e e a a placa placa dede
orifícioorifício
6.2.16.2.1 Os comprimentos mínimos necessários de trechos retos a montante e a jusante da placa de orifício para as Os comprimentos mínimos necessários de trechos retos a montante e a jusante da placa de orifício para as
conexões especificadas na instalação sem retificadores de escoamento são conexões especificadas na instalação sem retificadores de escoamento são fornecidos na Tabela 3.fornecidos na Tabela 3.
6.2.26.2.2  Quando um condicionador não é utilizado, os comprimentos especificados na Tabela 3 devem ser  Quando um condicionador não é utilizado, os comprimentos especificados na Tabela 3 devem ser
considerados como valores mínimos. Para trabalhos de pesquisa e de calibração em particular, recomenda-se queconsiderados como valores mínimos. Para trabalhos de pesquisa e de calibração em particular, recomenda-se que
os valores de comprimento de trechos retos de montante especificados na Tabela 3 sejam multiplicados pelo menosos valores de comprimento de trechos retos de montante especificados na Tabela 3 sejam multiplicados pelo menos
por um fator 2 para minimizar a incerteza de por um fator 2 para minimizar a incerteza de medição.medição.
6.2.36.2.3  Quando os comprimentos de trechos retos de tubulação utilizados são iguais ou maiores que os valores  Quando os comprimentos de trechos retos de tubulação utilizados são iguais ou maiores que os valores
especificados nas Colunas A da Tabela 3 para “incerteza adicional zero”, não é necessário aumentar a incertezaespecificados nas Colunas A da Tabela 3 para “incerteza adicional zero”, não é necessário aumentar a incerteza
associada ao valor do coeficiente de descarga para lassociada ao valor do coeficiente de descarga para levar em conta o efeito da instalação evar em conta o efeito da instalação particular.particular.
6.2.46.2.4  Quando o comprimento do trecho reto de montante ou do de jusante é menor que o valor de número de  Quando o comprimento do trecho reto de montante ou do de jusante é menor que o valor de número de
diâmetros correspondente à “incerteza adicional zero” mostrado nas Colunas A e igual ou maior que o número dediâmetros correspondente à “incerteza adicional zero” mostrado nas Colunas A e igual ou maior que o número de
diâmetros correspondente à “incerteza adicional de 0,5 %” mostrado nas Colunas B da Tabela 3 para uma dadadiâmetros correspondente à “incerteza adicional de 0,5 %” mostrado nas Colunas B da Tabela 3 para uma dada
singularidade, uma incerteza adicional de 0,5 % deve ser adicionada aritmeticamente à incerteza associada ao valorsingularidade, uma incerteza adicional de 0,5 % deve ser adicionada aritmeticamente à incerteza associada ao valor
do coeficiente de descarga.do coeficiente de descarga.
6.2.5 Esta parte da ABNT NBR ISO 5167 não pode ser utilizada para prognosticar o valor de qualquer incerteza6.2.5 Esta parte da ABNT NBR ISO 5167 não pode ser utilizada para prognosticar o valor de qualquer incerteza
adicional quando ou:adicional quando ou:
a) a) são utilizados comprimentos de trechos retos mesão utilizados comprimentos de trechos retos menores que os valores correspondentes à “incerteza adicional dnores que os valores correspondentes à “incerteza adicional dee
0,5 %” especificados nas Colunas B da Tabela 0,5 %” especificados nas Colunas B da Tabela 3; ou3; ou
b) b) ambos os comprimentos de trechos retos a montanambos os comprimentos de trechos retos a montante e a jusante são menores que os valores correspondentes àte e a jusante são menores que os valores correspondentes à
“incerteza adicional zero” especificados nas Colunas A da “incerteza adicional zero” especificados nas Colunas A da Tabela 3.Tabela 3.
6.2.66.2.6 A válvula mostrada na Tabela 3 deve ser mantida totalmente aberta durante o processo de medição de vazão. A válvula mostrada na Tabela 3 deve ser mantida totalmente aberta durante o processo de medição de vazão.
É recomendado que o controle da vazão seja feito por meio de válvulas localizadas a jusante da placa de orifício.É recomendado que o controle da vazão seja feito por meio de válvulas localizadas a jusante da placa de orifício.
Válvulas de bloqueio localizadas a montante da placa de orifício devem ser mantidas totalmente abertas, e estasVálvulas de bloqueio localizadas a montante da placa de orifício devem ser mantidas totalmente abertas, e estas
válvulas devem ser de passagem plena. A válvula deveria ser provida de dispositivos para garantir o alinhamento daválvulas devem ser de passagem plena. A válvula deveria ser provida de dispositivos para garantir o alinhamento da
esfera na posição aberta. A válvula mostrada na Tabela 3 é uma de mesmo diâmetro nominal que o do tubo deesfera na posição aberta. A válvula mostrada na Tabela 3 é uma de mesmo diâmetro nominal que o do tubo de
montante, mas cujo diâmetro do furo é tal que montante, mas cujo diâmetro do furo é tal que um degrau no diâmetro é maior que o permitido um degrau no diâmetro é maior que o permitido no Item 6.4.3.no Item 6.4.3.
6.2.76.2.7 No sistema de medição, válvulas de montante que possuem o mesmo diâmetro interno que o da tubulação No sistema de medição, válvulas de montante que possuem o mesmo diâmetro interno que o da tubulação
adjacente e são projetadas de modo que na condição totalmente aberta não provoquem degraus maiores que osadjacente e são projetadas de modo que na condição totalmente aberta não provoquem degraus maiores que os
permitidos no Item 6.4.3, podem ser considerados como parte do tramo de medição e não necessitam terpermitidos no Item 6.4.3, podem ser considerados como parte do tramo de medição e não necessitam ter
comprimentos adicionados como na Tabela 3, desde que durante a comprimentos adicionados como na Tabela 3, desde que durante a medição elas estejam totalmente abertas.medição elas estejam totalmente abertas.
6.2.86.2.8 Os valores fornecidos na Tabela 3 foram determinados experimentalmente com um trecho reto de tubulação Os valores fornecidos na Tabela 3 foram determinados experimentalmente com um trecho reto de tubulação
bastante longo instalado a montante da conexão de modo que o escoamento imediatamente a montante da mesmabastante longo instalado a montante da conexão de modo que o escoamento imediatamente a montante da mesma
fosse considerado como totalmente desenvolvido e livre de escoamentos helicoidais. Como na prática tais condiçõesfosse considerado como totalmente desenvolvido e livre de escoamentos helicoidais. Como na prática tais condições
são difíceis de serem obtidas, as informações a seguir podem ser utilizadas como um guia para a prática normal desão difíceis de serem obtidas, as informações a seguir podem ser utilizadas como um guia para a prática normal de
instalação.instalação.
a) a) Se várias Se várias conexões dos conexões dos tipos cobertos tipos cobertos pela Tabela pela Tabela 3, tratando 3, tratando as combinações as combinações de cotovelos de cotovelos de 90º de 90º já cobertasjá cobertas
por essas tabelas como uma única conexão, forem posicionadas em série a montante da placa de orifício opor essas tabelas como uma única conexão, forem posicionadas em série a montante da placa de orifício o
seguinte deverá ser aplicado.seguinte deverá ser aplicado.
1) 1) Entre a conexão Entre a conexão imediatamente a montante imediatamente a montante da placa de orda placa de orifício, conexão 1, e ifício, conexão 1, e a própria placa de a própria placa de orifícioorifício
deve haver um trecho reto com comprimento pelo menos igual ao comprimento mínimo dado na Tabela 3deve haver um trecho reto com comprimento