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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 195

8.195 Um medidor venturi, com 76,2 mm de diâmetro na garganta, é instalado em uma linha de 152 mm de diâmetro que transporta água a 24ºC. A queda de pressão entre a tomada de montante e a garganta do venturi é 305 mm de mercúrio. Calcule a vazão.

Passo 1

Para calcular a diferença de pressão, será necessário usar a formula do fluxo de massa para um fluido em um tubo:

m ˙ = K A t 2 ρ Δ p

Fazendo um chute dentro do intervalo 0,980 2.105:

Assumindo que:

C = 0,99 β = D t D 1 = 76,2 152 = 0,501

K   ≡ C 1 + β 4 = 0,99 1 - 0,501 4 = 1,022

Passo 2

Para calcular a diferença de pressão é dada pela relação com mercúrio:

Δ p = ρ H g . g . ∆ h = S G H g ρ . g . ∆ h   ��

A relação para SG é chamada de Densidade Relativa para a gente:

S G H g = ρ H g ρ ( á g u a )

Substituindo a vazão mássica para vazão volumétrica na formula principal:

m ˙ = ρ . Q

Passo 3

Juntando tudo na equação principal e por fim teremos:

ρ . Q = K A t 2 . ρ . S G H g ρ . g . ∆ h    

Cortando as densidades em ambos os lados e substituindo os valores:

Q = 1,022 . π 0,0762 2 4 . 2.13,6.10.0,305     = 0,04245 m 3 s

Resposta

Q = 0,04245 m 3 s

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