Aula 06 - Elementos de Medidas em Instalações Hidráulica

Figura 01 - Principio de funcionamento do
Rotâmento.

Rotâmetro - é um medidor de vazão industrial utilizado para medir a taxa de vazão de líquidos e gases. O rotâmetro possui um tubo e um flutuador. A resposta do flutuador para as alterações nas taxas de vazão é linear e um intervalo ou variação de vazão de 10 para 1 é o padrão.

A operação do rotâmetro é baseada no princípio de área variável: a vazão do fluido eleva um flutuador em um tubo cônico, aumentando a área de passagem do fluido. Quanto maior a vazão, mais alto o flutuador é elevado. A altura do flutuador é diretamente proporcional à taxa de vazão. Com líquidos, o flutuador é elevado por uma combinação da flutuabilidade do líquido com a altura manométrica da velocidade do fluido.

O flutuador sobe ou desce no tubo proporcionalmente à taxa de vazão do fluido e a área anular entre o flutuador e a parede do tubo. O flutuador atinge uma posição estável no tubo quando a força para cima exercida pelo fluido em vazão é igual à força gravitacional para baixo exercida pelo peso do flutuador. 

Figura 02 - Parte e componentes do
Rotâmetro

Uma alteração na taxa de vazão perturba esse equilíbrio de forças. Com isso, o flutuador sobe ou desce, alterando a área anular até alcançar novamente uma posição em que as forças estejam em equilíbrio. Para satisfazer a equação de força, o flutuador do rotâmetro assume uma posição distinta para cada taxa de vazão constante. No entanto, é importante observar que, como a posição do flutuador depende da gravidade, os rotâmetros devem ser orientados e montados verticalmente.

Medidores padrão VA não necessitam de alimentação e podem ser utilizados em locais com risco de explosão. Eles são simples de utilizar. A extensão de tubo de fluxo aumenta proporcionalmente quando o flutuador se move para cima, a escala é considerada como sendo aproximadamente linear. Os Medidores VA estão equipados com uma mola encarregada de amortizar o flutuador em relação a gravidade numa posição vertical com o fluxo se movimento para cima.

Figura 01 - Principio de funcionamento do

Manômetro.

Manômetro – é um aparelho que mede um diferencial de pressão. Dois tipos de manômetros são utilizados nos sistemas hidráulicos: o de Bourdon e o de núcleo móvel. Além desses, existem diversos tipos de manômetros,desde os mais simples, que utilizam uma mangueira no formato de U, até equipamentos piezoelétricos, ligados a dispositivos eletrônicos. Na figura a seguir detalhamos o manômetro de Bourdon.
Manômetro de Bourdon – consiste de uma escala calibrada em unidades de pressão e de um ponteiro ligado, através de um mecanismo, a um tubo oval, em forma de “C”. Esse tubo é ligado à pressão a ser medida.
Com o aumento da pressão no sistema, o tubo de Bourdon tende a endireitar-se devido às diferenças nas áreas entre os diâmetros interno e externo do tubo. Esta ação de endireitamento provoca o movimento do ponteiro, proporcional ao movimento do tubo, que registra o valor da pressão no mostrador.

Figura 04 - Manômetro

Esses instrumentos são de boa precisão com valores de erro variando entre 0,1 e 3% da escala total.
A pressão é, normalmente, expressa por kgf/cm2, PSI (pounds square inches - libras por polegadas quadradas), bars ou atmosferas. Porém de acordo com o sistema internacional de medidas, a pressão deve ser expressa em N/m2 que corresponde a Pa. (Pascal) e seu múltiplos.

Um catálogo de Rotâmetro pode ser baixado em: 17_01_006 Catálogo Rotâmetro.

© Direitos de autor. 2017: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 29/01/2017