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Exercícios – Nível 1 1) Defina o que é nível. 2) Qual a finalidade da medição de nível? 3) Cite 3 tipos de medidores diretos de nível. 4) Calcule a pressão no fundo de um reservatório cujo nível da água está a 12,5 m da base. 5) Calcule a pressão no fundo de um tanque de óleo cujo nível esta a 3 m da base. A densidade do óleo é do 0,8. 6) Quais são os dispositivos utilizados na medição de nível de sólidos? 7) Como pode ser feita a medição de nível indireta em tanques fechados e pressurizados? 8) Explique em que situação de instalação, se deve fazer o ajuste de supressão de zero em um transmissor de nível por pressão diferencial. 9) Calcule o pedido: a) 60% da faixa de -30 mmHg à 50 mmHg = ________________ b) 4% da faixa de 13 “H2O à 25 “H2O = __________________ c) 70% da faixa de 50 “Hg à 200 “Hg = __________________ d) 30% da faixa de 20 mmH2O à 100 mmH2O = ____________ e) 40% da faixa de 100 mmCA à 500 mmCA= _______________ f) 20% da faixa de -100 mmHg à 200 mmHg = _________________ g) 42% da faixa de -50 “H2O à 100 “H2O = ___________________ h) 81% da faixa de -500 mmH2O à 800 mmH2O = _______________ i) 73% da faixa de -20 mmCA à 120 mmCA = ________________ j) 93% da faixa de -150 “Hg à 20”Hg = ___________________ 10) Determinar, para um tanque com altura máxima de 18 metros: a) Range do instrumento: _________________ mmH2O b) Saída do instrumento quando o nível for 85%: ______________ psi 11) A medição de nível de líquidos contidos em tanques pode ser obtido pela medida da pressão manométrica no fundo dos mesmos, já que esta é diretamente proporcional à altura do líquido contido no tanque. O princípio em que esta medição se baseia: a) Princípio de pascal; b) Princípio de Dalton; c) Princípio de vasos comunicantes; d) Princípio de Stevin; e) nda. Exercícios – Nível 2 12) Dado o tanque abaixo, responda: a) Qual o range de medição do LT em polegadas de H2O? Range: _____________________ b) Qual o nível do tanque, quando o sinal de saída do LT for 9,6 mA? Nível: ________________ c) Qual o sinal de saída do LT, quando o nível do tanque for 9,3 m? Output = _____________mA Respostas: a) 76,71 a 430,75 “H2O; b) 35%, 4,2m; c) 16,4 mA 13) Calcular o valor do sinal de saída (4 a 20 mA) do transmissor de nível do tanque abaixo, cuja altura máxima é de 12 metros, quando a pressão diferencial nas câmaras do transmissor (P) é de 200,79 ”H2O. Resposta: 12 mA 14) Calcular o range do LT abaixo em “H2O e calcular o valor do sinal de saída (4 a 20 mA) do transmissor quando o nível estiver em 8 metros. Resposta: 14,66 mA. 15) Considere as asserções a respeito das medições de nível: I. É possível medir nível por pesagem através de uma célula de carga. II. Para medir nível através de métodos capacitivos, o líquido deve ser condutor e não pode, de forma alguma, ser isolante. III. Medidores de nível por ultra-som utilizam apenas frequências de 1 kHz para efetuar as medições. Com base nessas três asserções, é CORRETO afirmar que A) a primeira está incorreta. B) todas estão corretas. C) todas estão incorretas. D) a segunda e a terceira estão incorretas Exercícios – Nível 3 16) Sabendo que o nível da água no tanque abaixo é de 1,7 metros, responda: a) Range do transmissor em mmH2O. b) Valor de pressão (em Pa) que está sensibilizando o transmissor. c) Valor do sinal de saída (4 a 20 mA) do transmissor. d) Se fossem consumidos 700 mm de água, qual o novo valor do sinal de saída do transmissor? e) Qual o tipo de pressão que está sensibilizando o transmissor de nível? Respostas: a) 0 a 2000 mmH2O; b) 16,66 kPa; c) 17,6 mA; d) 12 mA 17) Calcule o range do instrumento em mmH2O: a) Range do instrumento: _________________ mmH2O b) Saída do instrumento quando o nível for 10%: _________________ mA c) Nível quando a saída for 18,2 mA: __________________________% Respostas: a) 600 a 4200 mmH2O; b) 5,6 mA; c) 88,75% Saída 4 a 20mA 18) Nível é uma das variáveis mais amplamente utilizada em aplicações industriais. Existe uma grande variedade de sistemas de medição de nível, sobre os quais se faz as seguintes afirmações: I. Os dispositivos do tipo ultrassônico podem ser instalados somente no topo do equipamento, portanto sem contato com o produto o qual se deseja medir o nível. II. A presença de bolhas de ar ou espuma na superfície do líquido pode acarretar indicações falsas de nível, quando o sistema utilizado para medição for do tipo capacitivo. III. Os visores de nível se destinam exclusivamente à monitoração do nível de líquidos ou da interface entre dois líquidos imiscíveis. IV. Existem dois tipos de sensores de nível cuja operação é baseada no Princípio do Empuxo. Esses sensores são conhecidos como flutuador e borbulhador. V. Os dispositivos do tipo pesagem tem como elemento de medição estruturas especiais, construídas à base de dispositivos do tipo strain-gauge e projetadas de forma a produzirem um sinal elétrico proporcional à carga depositada sobre elas. Dentre as afirmações feitas, estão corretas as de número: A) III e V. B) II, III e V. C) II e III. D) I, II e IV. E) I, III e V. Exercícios – Nível 4 19) Determine o pedido: a) Range do instrumento: _________________mmH2O b) Saída do instrumento quando o nível for 25%: _____________ mA c) Nível quando a saída for 14 mA: __________________________% Respostas: a) 300 a 6300 mmH2O; b) 8 mA; c) 62,5% d = 1,5 Saída 4 a 20mA 2 0 c m 4 0 0 c m 20) Determine o pedido: a) Range do instrumento: _________________”H2O b) Saída do instrumento quando o nível for 37%: _________________psi c) Nível quando a saída for 13,6 psi: __________________________% Respostas: a) 35,4 a 389,44 ”H2O; b) 7,44 psi; c) 88,33% 21) A medição de nível pode ser classificada como direta, indireta e descontínua. A medição de nível indireta pode ser realizada pelos seguintes métodos: I. Medição de nível por pressão e medição de nível por pressão diferencial. II. Medição de nível com borbulhador e medição de nível por empuxo. III. Medição de nível com raios gama e medição de nível por visor. IV. Medição de nível por ultra som e medição de nível por radar. Assinale a alternativa CORRETA: A) Somente I, II e IV. B) Somente I, III e IV. C) Todas. D) Somente III e IV. E) Somente I, II e III 22) Quando o fluido é do tipo líquido limpo, qual instrumento de medição de nível NÃO tem aplicação como chave de nível? (A) Flutuador (B) Ultrassônico (C) Capacitivo (D) De pressão diferencial (E) De pás rotativas Exercícios – Nível 5 23) Determine o range do instrumento em mmH2O: a) Range do instrumento: _________________mmH2O b) Saída do instrumento (de 3 a 15 psi) quando o nível for 40%: _________ psi c) Nível quando a saída for 10,8 psi: _________% Resposta: a) -8.000 a 4.000 mmH2O; b) 7,8 psi; c) 65% 24) Determine o range do instrumento em “H2O: a) Range do instrumento: _________________”H2O b) Saída do instrumento quando o nível for 95%: _________________ mA c) Nível quando a saída for 5,8 mA: __________________________% Resposta: -70,81 a 42,48 ”H2O; b) 19,2 mA; c) 11,25% 25) Em relação à instrumentação, analise as afirmativas a seguir: 1. O medidor de pressão diferencial é indicado para medição de líquidos limpos e não para medição de grãos. 2. Os medidores de nível com flutuadores e deslocadores são indicados para a medição de nível de líquidos e não são indicados para aplicação em materiais granulados. 3. Os medidores de nível ultrassônicos são recomendados para uso em líquidos e materiais pastosos. 4. Os medidores de nível radioativos são indicados para aplicação em líquidos e materiais pastosos. Estão corretas: (A) somente 1 e 2. (B) somente 2 e 3. (C) somente 1, 3 e 4. (D) somente 2, 3 e 4. (E) 1, 2, 3 e 4. Exercícios – Nível 6 26) Determine o pedido: a)Range do instrumento em _______________mmH2O e em _____________ kgf/cm2 b) Saída do instrumento quando o P for igual a 0 mmH2O: ________ psi c) O nível em metros quando o sinal transmitido for 12,8 psi: _____________ m Respostas: a) -10.000 a 10.000 mmH2O; b) 9 psi; c) 81,66 m 27) Dado o tanque abaixo, responda: a) Sabendo-se que o líquido é água, o nível mínimo é zero e o máximo é 5 metros, qual o range que o transmissor deverá ser calibrado em polegadas de H2O? Range: ___________________ b) Qual o range do transmissor em polegadas de H2O, supondo que o líquido seja óleo (densidade relativa igual a 0,85), o nível mínimo é zero e o máximo 5,88 metros? Range: ___________________ c) Qual o sinal de saída do LT (4 a 20 mA) quando o nível for 3,2 m? Líquido: Água, Range de Medição: 0 a 4,5 mCA = 0 a 4,5 mH2O Output = __________________mA d) Qual o nível no tanque, quando o sinal de saída do LT for 11,2 mA? Líquido: óleo (densidade relativa: 0,92), Range de Medição: 1 a 9 mCA Nível: ____________________ e) Qual o nível no tanque, quando o indicador (LI) indicar 40%? Líquido: Óleo (densidade relativa: 0,92) Range do LT: 0 a 200 ”H2O Nível: _______________________ Respostas: a) 0 a 196,96 “H2O; b) 0 a 196,61 “H2O; c) 15,38 mA; d) 45%, 4,6 mCA; e) 86,95 “H2O Exercícios – Nível 7 28) Dada a figura do tanque aberto abaixo, calcule o range do transmissor de nível (em mmH20), sabendo que a densidade relativa do líquido do tanque é 0,8 e a densidade relativa do selo é 1,0. Trata-se de um caso de supressão ou elevação de zero? Resposta: 4000 a 8000 mmH2O 29) Dada a figura do tanque fechado abaixo, calcule o range do transmissor de nível (em mmH20), sabendo que a densidade relativa do líquido do tanque é 0,8 e a densidade relativa do selo é 1,0. Trata-se de um caso de supressão ou elevação de zero? Resposta: -5500 a -1500 mmH2O 30) Dado o sistema a seguir, calcule o solicitado: a) Calcule o range (em mmH2O) do transmissor de nível (LIT-581), considerando que H = 18m e dr = 0,85. b) Calcule o P (em mmH2O e em KPa) do transmissor de nível (LIT-581), considerando que H = 18m; h = 10m e dr = 1,25. c) Calcule a saída do transmissor (em mA) e o nível (em m), quando o P do transmissor de nível (LIT-581) for 1,2 kgf/cm2, considerando que H=12m; e dr=1,25. Respostas: a) 0 a 15.300 mmH2O, b) 12500 mmH2O = 122,5 KPa, c) 16,8 mA e 9,6 m. Exercícios – Nível 8 31) Determine o pedido: a) Range do instrumento: _________________ mmH2O b) Saída do instrumento quando o nível for 37%: _________________psi c) Nível quando a saída for 6,8 psi: __________________________% Respostas: a) 900 a 9900 mmH2O; b) 7,44 psi; c) 31,67% 32) Com relação a instrumentos para medição de nível, qual das afirmativas, a seguir, está correta? a) Para medição de nível de fluido não condutor pode-se utilizar medidor com sonda capacitiva. b) Num processo qualquer sempre se pode substituir um transmissor de nível por uma chave de nível. c) O sensor de ultrassom mede o nível a partir da medida do comprimento de onda do sinal emitido pelo sensor. d) Em tanques pressurizados não é possível medir o nível utilizando-se o recurso da pressão diferencial, apenas em tanques abertos. e) A medição da variável empuxo em um elemento flutuador não pode ser utilizada para determinar o nível de líquido em um tanque. 33) A instrumentação industrial para medição de nível pode ser classificada em direta e indireta. Entre os medidores de nível para medição indireta não encontramos: a) Medidores a sonda capacitiva; b) Medidores ultrassônicos; c) Medidores radioativos; d) Visores de nível; e) Medidores a fita extensiométrica 34) Sobre os medidores de nível e suas operações de medição, análise as afirmativas a seguir. I. A medida do nível de um reservatório contendo líquido ou sólido é promovida com objetivo de manter essa variável em um valor fixo ou entre dois valores determinados, ou, ainda para determinar o volume ou a massa do fluido em questão, sendo essa operação feita por medição direta ou indireta. II. O nível é uma variável importante na indústria não somente para a operação do próprio processo, mas também para fins de cálculo de custo e de inventário. III. São exemplos de medidores de nível por medição direta os dos tipos deslocadores e capacitivos. Está correto o que se afirma em (A) I, apenas. (B) I e II, apenas. (C) I e III, apenas. (D) II e III apenas. (E) I, II e III
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