Que tipo de precisão de medição de fluxo você esperaria com um orifício; uma venturi?

Passo 1

Beleza, o enunciado pergunta: “Que tipo de precisão de medição de fluxo você esperaria com um orifício; uma venturi?”
Conteúdo: instrumentos de medição de fluxo por diferencial de pressão (princípio de Bernoulli e equação da continuidade).
O que vamos precisar:
  • Entender como funciona um orifício e uma venturi (diferença de pressão e coeficiente de descarga).
  • Saber de onde vem a imprecisão (variações do , perdas de carga, efeito Reynolds).

Passo 2

Teoria geral (Bernoulli + continuidade):
  1. Bernoulli simplificado entre seção 1 (antes da restrição) e seção 2 (na garganta):
p1 + tfrac12rho v1^2 = p2 + tfrac12rho v2^2
  1. Continuidade: Q = Cd,A2,raiz2,De.
  2. Juntando as duas, a vazão real é dada por
onde e .
4) O (coeficiente de descarga) faz o ajuste para perdas, modo de instalação e efeitos de escoamento real: é aí que entra a maior fonte de erro.

Passo 3

Imprecisão típica de um orifício:
  • varia mais com Reynolds e desgaste da placa.
  • Maior perda de carga (20–30% da carga disponível), sensível a contaminações.
  • Geralmente a exatidão fica na casa de
     • ±1,5% a ±2,5% da vazão lida.

Passo 4

Imprecisão típica de um tubo de venturi:
  • Perfil mais suave, mais estável e menos sensível a Reynolds.
  • Menores perdas de carga (5–10%), facilidade de calibração.
  • Exatidão típica de
     • ±0,5% a ±1,5% da vazão lida.

Resposta

Orifício: cerca de ±1,5% a ±2,5% de precisão.
Venturi: mais justo, cerca de ±0,5% a ±1,5% de precisão.

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