Lista hidrômetria completa, Exercícios de Hidráulica

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Hidrometria

Curso: Graduação em Engenharia Agrícola Disciplina: FA676 – Hidráulica geral Prof. Antonio Pires de Camargo FA676-Hidráulica geral 1

Bibliografia recomendada

FA676 - Hidráulica geral

Medição de nível

Régua linimétrica Medição do nível da água em córregos e rios FA676 - Hidráulica geral Curva-chave: Nível da agua x Vazão Estimativas de vazão a partir das leituras de nível

Medição de nível

Transdutores de pressão FA676 - Hidráulica geral Transdutor de pressão ℎ 𝑝 = 𝜌 𝑔 ℎ 𝑝𝑎𝑡𝑚 Medição em poço tranquilizador

Medição de nível

Chaves de nível - > “sinal discreto” (on/off)

• Detecção de nível mínimo ou máximo
• Alarme / comando FA676 - Hidráulica geral Chave de nível tipo bóia

Seção de escoamento

Seção de escoamento em tubulações circulares FA676 - Hidráulica geral Paquímetro Micrômetro externo Micrômetro interno de 3 pontas

2

Conceitos de vazão

Vazão mássica (𝑞𝑚): M T

• 1 (kg/h, kg/min, ...) Vazão volumétrica (𝑞): L 3 T
• 1 (m³/h, m³/s, L/h, L/min, ...) 𝑞𝑚 = 𝑞 𝜌 𝜌: Massa específica do fluido Para gases, sempre é necessário especificar as condições de referência (temperatura e pressão)
• Nesses casos, vazão mássica é preferível pois é independente de condições de referência.
• Consultar manual de medição de vazão (gases e outros fluidos) FA676 - Hidráulica geral

Vazão

Calibração de vazão: Determinação de massa em dado intervalo de tempo FA676 - Hidráulica geral

Tubo de Pitot

Medição indireta de velocidade de escoamento

• Adequado para velocidades elevadas
• A velocidade medida varia conforme a posição de instalação do Tubo de Pitot 𝑉 = 𝑐 2 𝑔

FA676 - Hidráulica geral Perfil de velocidade de escoamento em tubulações Laminar Turbulento

Placas de orifício (diafragmas)

Vazão é obtida por medição de pressão diferencial 𝑞 = 𝐶𝑑

2 4

4

𝑞: Vazão [L 3 T

• 1 ] 𝐶𝑑: Coeficiente de descarga [-] 𝑑: Diâmetro da placa de orifício [L] 𝑔 = 9 , 81 m/s² ∆𝑝: Pressão diferencial [M L-^1 T-^2 ] 𝛾: Peso específico do fluido [M L
• 2 T
• 2 ] 𝐷: Diâmetro interno da tubulação [L] 𝛽 = 𝑑 𝐷 Valores usuais: 0 , 3 ≤ 𝛽 ≤ 0 , 8
• 𝛽 muito pequeno - > Perda de carga excessiva
• 𝛽 muito elevado - > Baixa sensibilidade Coeficiente de descarga típico de orifícios concêntricos: 0,

Placas de orifício (diafragmas)

Detalhes:

• Especificações para construção da placa de orifício
• Trechos retos a montante e a jusante da placa de orifício
• Valores de coeficiente de descarga
• Gases e outros fluidos
• ...

Tubo Venturi

Vazão é obtida por medição de pressão diferencial 𝑞 = 𝐶𝑑

2 4

4

𝑞: Vazão [L 3 T

• 1 ] 𝐶𝑑: Coeficiente de descarga [-] 𝑑: Diâmetro da placa de orifício [L] 𝑔 = 9 , 81 m/s² ∆𝑝: Pressão diferencial [M L-^1 T-^2 ] 𝛾: Peso específico do fluido [M L
• 2 T
• 2 ] 𝐷: Diâmetro interno da tubulação [L] 𝛽 = 𝑑 𝐷 Valores usuais: 0 , 25 ≤ 𝛽 ≤ 0 , 75 Coeficiente de descarga típico: >0, Venturi provoca menor perda de carga do que placas de orifício

Fluxômetros ou rotâmetros

Medidor cuja seção de escoamento é variável. Vazão é obtida em escala graduada.

Hidrômetros (contadores mecânicos)

Hidrômetros de velocidade: turbina, hélice, disco, palheta

• Mais barato, mais comum
• Qualidade de medição varia muito
• Inconveniente de medir ar presente na tubulação Tipo Woltmann (vazões elevadas)