Placa de orificio ( medidor de vazão)

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FATEC - SP -

Faculdade de Tecnologia São Paulo

Departamento de Mecânica Disciplina: Sistemas Mecânicos I Modalidade: Processos de Produção
RELATÓRIO de ATIVIDADES de LABORATÓRIO Título da Atividade: Placa de Orifício (Medidor de Vazão)

Turma: Grupo: Número: Nome:

4ª Feira

das 20h 50 às

22h 40

Assinatura:

Data da entrega: 9/11/ 2012 Área de Concentração: TecnologiaMecânica

Orientador: Prof.: Antonio Celso

São Paulo 20 Semestre de 2012

6ª Atividade: Placa de orifício (Medidor de Vazão)

Objetivo
Medir a vazão do fluido no reservatório, através do volume que escorre pelo orifício.

Embasamento Teórico
A placa de orifício é o dispositivo de medição de fluxo mais utilizado, devido a sua simplicidade, baixo custo de fabricação e facilidade de instalação.Também produz a mais elevada perda de carga, mas na maioria das medições de vazão esta perda não tem muita importância. As placas com orifícios, quando bem fabricadas e estaladas adequadamente, fornecem leituras precisas e, se usadas com coeficientes de correção, podem ser tão precisas quanto a na iria dos medidores de vazão.

Devemos notar que a tomada de pressão para as placas de orifícioinfluenciam nos coeficientes de correção usados, sendo que inicialmente consideramos a situação representada acima. Temos: ≠ 1,0 ; = e = . e isto nos permite reescrever a equação 1.1, obtendo a equação para o medidor tipo placa de orifício ( 1.2 )

Equação 1.2

Ao analisarmos a equação 1.2, verificamos que a sua utilização apresenta certa dificuldade, principalmente no que se refere a obtençãode , por este motivo introduz-se um novo coeficiente de correção, que é denominado de coeficiente de escoamento e comumente representado por C, o qual é obtido experimentalmente e é função do número de Reynolds de aproximação ( e da relação
0 1 (figura 1.1)

)

Fig. 1.1 O coeficiente de escoamento (C) é definido pela equação abaixo.

Através da equação acima, obtivemos a nova equação para adeterminação de vazão real do medidor tipo placa de orifício (equação abaixo)

Característica dos orifícios - Tem forma geométrica definida - O perímetro é fechado - A abertura esta situada na parede do reservatório, tanque ou encanamento - Esta abertura encontra - se abaixo da superfície de livre do liquido

Veia Liquida O jato que sai através do orifício, recebe o nome de veia líquida,ocupa a área total do orifício e, no entanto não conserva a forma do mesmo, alterando o formato ao longo da trajetória, passando por quatro estágios diferentes, como poderemos ver na figura abaixo. Após o estagio de numero 4, o jato retorna a sua forma original e continua a mudar de forma,obedecendo ao mesmo ciclo anterior, até ser desfeito por atrito, pelo vento, ou pela tensão superficial. Estefenômeno é denominado de Inversão de jato.

Seção Contraída A veia líquida sofre uma contração, produzindo a chamada “seção contraída”, isto é, os filamentos da corrente liquida convergem, para o orifício e tocam as bordas deste e continuam a convergir. Em consequência a veia líquida sofre uma contração, que se verifica a uma distancia L da parede interna tal que: L = (0,5 a 1,0) x d, no caso daágua passando pelo orifício circular L=0,5 x d O coeficiente de Contração é dado pela formula Cc= Cc = Seção Contraída Ac = Área Contraida A = Área inicial do jato onde:

Croqui do Equipamento

-

Procedimento Experimental
-Abrir o registro geral para que haja o escoamento do fluxo de água através da tubulação. -Abrir o registro de saída do reservatório e deixar a água atingir um nívelrazoavelmente baixo de até uns 15 cm para podermos realizar todas as medições necessárias. -Abrir o registro de entrada do reservatório regulando o fluxo de água regulando o sistema até que o mesmo esteja em REP. -Posicionar um elemento do grupo perto do orifício onde o mesmo terá a tarefa de tampar orifício para a medição. -Posicionar um elemento do grupo para cronometrar os tempos entre de cada...
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