Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Brunetti - Mecânica dos Fluidos - Ed: 2º - Capítulo 12.Exercício - Ex. 10
Hélio escoa através de um Venturi, que tem um diâmetro de aproximação de 15 cm e um diâmetro de garganta de 10 cm. A pressão e temperatura na seção de aproximação são, respectivamente, 200kPa (abs) e 366 K. Um manômetro diferencial ligado entre as duas seções registra um desnível de 5,1 m, utilizando água como fluido manométrico. Determinar a vazão em massa do hélio. Dados ; ; 1
Passo 1
Primeiro vamos determinar a pressão na seção (2). Podemos fazer isso usando as equações da fluido estática:
Passo 2
A razão entre as áreas pode ser determinada por:
Passo 3
Para definir o coeficiente de compressibilidade podemos utilizar a equação 12.43
Aplicando os valores:
O resultado é:
Passo 4
Para calcular a vazão mássica, vamos precisar da constante dos gases:
Isolando o
Aplicando os valores:
Passo 5
A vazão mássica pode ser determinada pela aplicação direta da equação 12.46:
Aplicando os valores: