Métodos de Medição de Vazão Equipamento de Laboratório de Hidrodinâmica Equipamento de Ensino

H10 Métodos de Medição de Vazão Equipamento de Laboratório de Hidrodinâmica Equipamento de Ensino

MÉTODOS DE MEDIÇÃO DE FLUXO
O aparelho de medição de fluxo mostra os métodos típicos de medição do fluxo de um fluido essencialmente incompressível (água). Também mostra aplicações da equação de Bernoulli.
Os alunos medem o fluxo usando um medidor de Venturi, um medidor de placa de orifício e um rotâmetro. A equação de Bernoulli funciona para cada metro. Os alunos encontram e comparam as perdas de carga para cada metro. Eles também encontram as perdas em um alargamento rápido e um cotovelo de 90 graus.
O aparelho é para uso com Bancada Hidráulica (H1F, disponível separadamente).
O produto possui um tubo horizontal que inclui um medidor Venturi, placa de orifício e tomadas de pressão. Um cotovelo conecta o tubo a um rotâmetro (medidor de vazão do tipo gap) com outras tomadas de pressão. Todas as tomadas de pressão se conectam a manômetros mantidos em um painel vertical atrás da tubulação. Os manômetros medem e mostram a distribuição de pressão em uma escala calibrada. Para realizar os experimentos, os alunos conectam o produto à alimentação da bancada hidráulica e o ajustam para um fluxo baixo e constante pelo aparelho.

A água da bancada hidráulica passa então pelo medidor Venturi, passando por um alargamento brusco, um comprimento de acomodação e a placa de orifício. Em seguida, flui ao redor do cotovelo, através do rotâmetro, depois por uma válvula reguladora de fluxo, retornando finalmente à bancada hidráulica. A válvula de controle está a jusante, portanto não causa nenhuma turbulência a montante.
Para ajustar o nível de água de referência nos tubos do manômetro, os alunos conectam uma bomba manual (incluída) à válvula acima dos tubos do manômetro.
Os alunos medem a vazão usando a bancada hidráulica, observando os níveis do manômetro e a leitura do rotâmetro. Eles então aumentam o fluxo em incrementos definidos, fazendo leituras a cada vez, até atingir a taxa de fluxo máxima. Eles então usam a equação de Bernoulli para encontrar a vazão mássica através de cada um dos medidores, comparando com as vazões medidas usando a bancada hidráulica. Os alunos podem comparar vantagens, desvantagens e potenciais aplicações de cada medidor.
RESULTADOS DE APRENDIZAGEM
• Aplicação da equação de Bernoulli para fluidos incompressíveis
• Comparação direta da medição de vazão usando um medidor Venturi, placa de orifício e rotâmetro
• Comparação das quedas de pressão em cada dispositivo de medição de vazão
• Comparação de quedas de pressão em um alargamento repentino e um cotovelo de 90°