3 Exemplos De Elementos Primarios De MediçAo De Vazao Diferencial

A medição de vazão diferencial é uma técnica fundamental em diversas áreas da engenharia, empregada para determinar a taxa de fluxo de fluidos através de um sistema. 3 Exemplos De Elementos Primarios De Mediçao De Vazao Diferencial, como placa de orifício, bocal e tubo de Venturi, são elementos primários de medição de vazão diferencial que desempenham um papel crucial na determinação precisa da vazão de fluidos.

Esses elementos primários criam uma diferença de pressão no fluxo de fluido, que é então medida por um transmissor de pressão diferencial. A diferença de pressão é proporcional à velocidade do fluido, e a vazão é calculada com base nessa relação.

Cada elemento primário possui características distintas que influenciam a precisão da medição, como perda de carga, custo e aplicações específicas.

Introdução à Medição de Vazão Diferencial: 3 Exemplos De Elementos Primarios De Mediçao De Vazao Diferencial

A medição de vazão diferencial é uma técnica amplamente utilizada para determinar a taxa de fluxo de um fluido através de um duto. O princípio básico da medição de vazão diferencial é a aplicação da equação de Bernoulli, que relaciona a diferença de pressão entre dois pontos em um fluido em movimento com a velocidade do fluido.

A medição de vazão diferencial se baseia na criação de uma diferença de pressão no fluido que está passando por um dispositivo de medição, como uma placa de orifício, um bocal ou um tubo de Venturi. Essa diferença de pressão é então medida por um transmissor de pressão diferencial, que converte a pressão em um sinal elétrico proporcional à vazão.

Tipos Comuns de Dispositivos de Medição de Vazão Diferencial

• Placa de Orifício
• Bocal
• Tubo de Venturi
• Tubo de Pitot
• Placa de Orifício Concentrica
• Placa de Orifício Excêntrica

Elementos Primários de Medição de Vazão Diferencial

Os elementos primários de medição de vazão diferencial são os dispositivos que criam a diferença de pressão no fluido. Esses dispositivos são geralmente inseridos no duto de fluxo e causam uma restrição ao fluxo, criando uma diferença de pressão entre a seção de upstream e a seção de downstream do dispositivo.

A diferença de pressão é então medida por um transmissor de pressão diferencial, que converte a pressão em um sinal elétrico proporcional à vazão.

Função dos Elementos Primários

Os elementos primários desempenham um papel crucial na medição de vazão diferencial, pois são responsáveis por criar a diferença de pressão que é usada para determinar a vazão. A precisão da medição de vazão depende da precisão com que a diferença de pressão é criada e medida.

Características dos Elementos Primários

• Diâmetro do dispositivo:O diâmetro do elemento primário afeta a diferença de pressão criada, com diâmetros menores resultando em maiores diferenças de pressão.
• Forma do dispositivo:A forma do elemento primário afeta o perfil de fluxo e, portanto, a precisão da medição. Formas mais complexas, como o tubo de Venturi, geralmente resultam em medições mais precisas.
• Material do dispositivo:O material do elemento primário deve ser resistente à corrosão e ao desgaste pelo fluido que está sendo medido.
• Coeficiente de descarga:O coeficiente de descarga é uma constante que representa a eficiência do elemento primário na criação de uma diferença de pressão. Ele é usado para calibrar o transmissor de pressão diferencial e garantir a precisão da medição.

Exemplos de Elementos Primários de Medição de Vazão Diferencial

Exemplo 1: Placa de Orifício

A placa de orifício é um dos elementos primários mais comuns usados na medição de vazão diferencial. Ela consiste em uma placa fina com um orifício central, que é inserida no duto de fluxo. A placa de orifício cria uma restrição ao fluxo, causando uma diferença de pressão entre a seção de upstream e a seção de downstream do orifício.

Construção e Funcionamento

A placa de orifício é geralmente feita de aço inoxidável ou outros materiais resistentes à corrosão. Ela é inserida no duto de fluxo, com o orifício central alinhado com o eixo do duto. O fluido passa pelo orifício, criando uma diferença de pressão que é medida por um transmissor de pressão diferencial.

Fatores que Influenciam a Precisão

• Diâmetro do orifício:O diâmetro do orifício afeta a diferença de pressão criada, com diâmetros menores resultando em maiores diferenças de pressão.
• Posição da placa de orifício:A placa de orifício deve ser instalada em uma seção reta do duto, longe de curvas, válvulas ou outros obstáculos que possam afetar o perfil de fluxo.
• Fluxo turbulento:A placa de orifício é mais precisa em aplicações com fluxo turbulento.

Vantagens e Desvantagens

Vantagens

• Custo relativamente baixo
• Fácil de instalar e manter
• Disponível em uma ampla gama de tamanhos e materiais

Desvantagens

• Perda de carga relativamente alta
• Precisão limitada em aplicações com fluxo laminar

Exemplo 2: Bocal

O bocal é um elemento primário de medição de vazão diferencial semelhante à placa de orifício, mas com uma geometria diferente. Ele consiste em uma seção convergente que reduz a área de fluxo, criando uma diferença de pressão.

Construção e Funcionamento

O bocal é geralmente feito de aço inoxidável ou outros materiais resistentes à corrosão. Ele é inserido no duto de fluxo, com a seção convergente alinhada com o eixo do duto. O fluido passa pelo bocal, criando uma diferença de pressão que é medida por um transmissor de pressão diferencial.

Fatores que Influenciam a Precisão

• Diâmetro do bocal:O diâmetro do bocal afeta a diferença de pressão criada, com diâmetros menores resultando em maiores diferenças de pressão.
• Posição do bocal:O bocal deve ser instalado em uma seção reta do duto, longe de curvas, válvulas ou outros obstáculos que possam afetar o perfil de fluxo.
• Fluxo turbulento:O bocal é mais preciso em aplicações com fluxo turbulento.

Vantagens e Desvantagens

Vantagens

• Perda de carga menor do que a placa de orifício
• Precisão ligeiramente maior do que a placa de orifício

Desvantagens

• Custo mais alto do que a placa de orifício
• Mais difícil de instalar do que a placa de orifício

Exemplo 3: Tubo de Venturi

O tubo de Venturi é um elemento primário de medição de vazão diferencial que oferece maior precisão e menor perda de carga em comparação com a placa de orifício e o bocal. Ele consiste em uma seção convergente, uma garganta e uma seção divergente.

Construção e Funcionamento

O tubo de Venturi é geralmente feito de aço inoxidável ou outros materiais resistentes à corrosão. Ele é inserido no duto de fluxo, com a seção convergente alinhada com o eixo do duto. O fluido passa pelo tubo de Venturi, criando uma diferença de pressão entre a seção de upstream e a garganta.

Essa diferença de pressão é medida por um transmissor de pressão diferencial.

Fatores que Influenciam a Precisão

• Diâmetro do tubo de Venturi:O diâmetro do tubo de Venturi afeta a diferença de pressão criada, com diâmetros menores resultando em maiores diferenças de pressão.
• Posição do tubo de Venturi:O tubo de Venturi deve ser instalado em uma seção reta do duto, longe de curvas, válvulas ou outros obstáculos que possam afetar o perfil de fluxo.
• Fluxo laminar ou turbulento:O tubo de Venturi é preciso em aplicações com fluxo laminar ou turbulento.

Vantagens e Desvantagens

Vantagens

• Perda de carga muito menor do que a placa de orifício e o bocal
• Precisão muito maior do que a placa de orifício e o bocal
• Pode ser usado em uma ampla gama de aplicações, incluindo fluidos com alta viscosidade

Desvantagens

• Custo muito mais alto do que a placa de orifício e o bocal
• Mais difícil de instalar do que a placa de orifício e o bocal
• Tamanho maior do que a placa de orifício e o bocal