Apresentacao Em974

EM974 - Métodos Computacionais em Engenharia Térmica e Ambiental – Turma A

Determinação Do Coeficiente De
Descarga Para Uma Placa De Orifício

Alexandre Luchesi de Almeida
Caio Kauark Kremer

080521
083322

Índice
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

Placas de Orifício
Coeficiente de Descarga
Fórmulas de Vazão
Coeficiente de Descarga Empírico
Condições Gerais para Medição
Parâmetros Utilizados
Modelo Virtual
Numérico
Resultados
Influência da Velocidade do Escoamento
Influência da Malha
Conclusão

Placas de Orifício
São instrumentos utilizados para medição de vazão (mássica ou volumétrica) de escoamento interno em tubulações;
Práticos e simples;
Gera uma diferença de pressão à montante e à jusante da placa;

Coeficiente de Descarga
Razão entre resultados reais e resultados teóricos para vazão;
Responsável por representar os efeitos de turbulência causados pela redução abrupta de área. Fórmulas de Vazão
Vazão mássica experimental

Qm - Vazão mássica experimental
∆P - Diferença de pressão causada pela Placa; β - Razão entre o diâmetro do orifício (d) e o diâmetro do tubo (D);
Cd - Coeficiente de Descarga; ρ - Densidade do fluido.

Vazão mássica teórica
Qmt - Vazão mássica teórica; u – Velocidade axial no interior do tubo;
A – Área da seção circular do duto.

Coeficiente de Descarga Empírico
De acordo com a ABNT, é possível estimar o valor do Cd através de uma relação empírica: empírica Aqui, L1 e L2 são constantes relacionadas à posição de tomada de pressão, apresentadas adiante, e são iguais a
1 e 0,47, respectivamente.

Condições Gerais para Medição

Parâmetros Utilizados
O modelo virtual utilizados possuia os seguintes parâmetros: d = 0,05 m;
D = 0,1 m; β = 0,5;
Lmon = 2 m;
Ljus = 0,8 m; ρ = 998 kg/m^3; µ = 1,006·10e-6 N·s/m^2;
Umin = 0,3169 m/s
Para tanto, espera-se se valores de Cd ≈ 0,6133

Modelo Virtual
Regime permanente invariável no tempo;
Escoamento incompressível (ρ = cte);
Escoamento turbulento;
Escoamento completamente desenvolvido a