Post on 17-Feb-2016
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24-11-2015
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SENSORES DE PRESSÃO
• INTRODUÇÃO
A MEDIÇÃO DE PRESSÃO EM INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS É UM PROCESSO DOS MAIS ANTIGOS E MAIS IMPORTANTES POIS ENCONTRA-SE RELACIONADO COM:
• A SEGURANÇA DAS INSTALAÇÕES E DAS PESSOAS.
• O RENDIMENTO DA INSTALAÇÃO E DOS PROCESSOS.
A PRESSÃO PODE GENERICAMENTE SER DEFINIDA COMO A FORCA QUE UM FLUIDO EXERCE POR UNIDADE DE ÁREA.
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• PODEMOS AINDA DEFINIR:
• PRESSÃO ESTÁTICA – PRESSÃO DEVIDA AO PESO DA COLUNA DE FLUIDO ( )
• PRESSÃO DINÂMICA – PRESSÃO DEVIDA À VELOCIDADE DO FLUIDO ( )
• PRESSÃO ATMOSFÉRICA – PRESSÃO DEVIDA AO FACTO DA TERRA SE ENCONTRAR ENVOLVIDA POR UMA MASSA DE AR RESULTANDO A PRESSÃO A ATMOSFÉRICA DO PESO DA COLUNA DE AR. A VARIAÇÃO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA COM A ALTITUDE NÃO É LINEAR PELO FACTO DO AR SER UM GÁS E PORTANTO COMPRESSÍVEL. ENCONTRANDO-SE À SUPERFÍCIE DA TERRA MAIS COMPRIMIDO QUE NAS CAMADAS SUPERIORES DA ATMOSFERA.
• EM FUNÇÃO DO VALOR DE REFERÊNCIA A PARTIR DO QUAL SE MEDE A PRESSÃO PODEMOS DEFINIR:
• PRESSÃO ABSOLUTA – PRESSÃO MEDIDA TOMANDO COMO REFERENCIA O ZERO ABSOLUTO (VÁCUO)
• PRESSÃO RELATIVA – PRESSÃO MEDIDA TOMANDO COMO O ZERO O VALOR DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA.
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• UNIDADES DA PRESSÃO – NO SI SÃO O PASCAL (PA=N/M2). CONTIDOS EXISTE UMA EXTENSA VARIEDADE DE UNIDADES DE PRESSÃO.
• EQUIVALÊNCIA ENTRE UNIDADES MAIS COMUNS
• OS INSTRUMENTOS UTILIZADOS PARA MEDIR A PRESSÃO SÃO DEFINIDOS EM FUNÇÃO DA REFERÊNCIA A PARTIR DA QUAL SE MEDE A PRESSÃO. ASSIM TEMOS:
• VACUÓMETROS – APARELHOS QUE MEDEM A PRESSÃO ABSOLUTA.
• MANÓMETROS – APARELHOS QUE MEDEM A PRESSÃO RELATIVA.
• BARÓMETROS – APARELHOS QUE MEDEM A PRESSÃO ATMOSFÉRICA
• INSTRUMENTOS PARA MEDIR A PRESSÃO
• BARÓMETRO DE MERCÚRIO
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• MANÓMETRO DE COLUNA DE LIQUIDO
• OS FLUIDOS MANÓMETROS MAIS UTILIZADOS SÃO A ÁGUA E O MERCÚRIO CUJASCARACTERÍSTICAS SÃO APRESENTADAS NA TABELA SEGUINTE:
• ESTE TIPO DE MONÓMEROS SÃO BASTANTE PRECISOS CONTUDO TEM PEQUENA GAMA DE MEDIDA NÃO SENDO MUITO UTILIZADOS NA INDÚSTRIA MAS SIM EM LABORATÓRIO COMO AFERIDORES DE OUTROS MANÓMETROS.
• MANÓMETROS DE BOURDON
• SÃO CONSTITUÍDOS POR UM TUBO METÁLICO ELÁSTICO EM FORMA DE “C”, FECHADO NUMA DAS EXTREMIDADES E APLICANDO A PRESSÃO NA OUTRA EXTREMIDADE. COMO RESULTANTE DA APLICAÇÃO DA PRESSÃO O TUBO DEFORMA-SE. APLICANDO UM INDICADOR AO TUBO PODEMOS OBTER A PRESSÃO.
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• PARA A MEDIDA AUTOMÁTICA DO VALOR PODE-SE APLICAR AO TUBO UM LVDT.
MANÓMETROS DE DIAFRAGMA
• PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO
• DISTRIBUIÇÃO DAS TENSÕES MECÂNICAS NA MEMBRANA
PODEMOS CONSTATAR QUE:
• A TENSÃO TANGENCIAL É SEMPRE POSITIVA
• A TENSÃO RADIAL TEM UMA ZONA POSITIVA E OUTRA
ONDE É NEGATIVA.
PARA PEQUENAS DEFORMAÇÕES DO DISCO:
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• NA MEDIÇÃO DA DEFORMAÇÃO DA MEMBRANA PODERÃO SE UTILIZADOS EXTENSÓMETROSLIGADOS EM PONTE DE WHEATSTONE SENDO:
• EXT. 1 E 3 – RESPONSÁVEIS PELA MEDIÇÃO DA TENSÃO RADIAL;
• EXT. 2 E 4 – RESPONSÁVEIS PELA MEDIÇÃO DA TENSÃO TANGENCIAL.
CONSEGUE-SE COM ESTE TIPO DE MEDIÇÃO UM ERRO DE APROXIMADAMENTE 0.3% DESDE QUE A DEFORMAÇÃO SEJA DE ¼ DA ESPESSURA.
• MANÓMETROS DE FOLE
• MANÓMETRO DE CILINDRO
SÃO UTILIZADOS PARA MEDIR ALTAS PRESSÕES, NA ORDEM DOS 10 000BAR COM UMA PRECISÃO DE 1%
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• CALIBRAÇÃO
A CALIBRAÇÃO DE UM SENSOR DE PRESSÃO FAZ-SE COMPARANDO AS INDICAÇÕES DO SENSOR COM AS INDICAÇÕES SENSOR DE PRECISÃO. ENTENDE-SE POR SENSOR DE PRECISÃO AQUELE CUJO A CLASSE DE PRECISÃO SEJA PELO MENOS 10 VEZES SUPERIOR À DO SENSOR A CALIBRAR.
A CALIBRAÇÃO DE UM MANÓMETRO É EFETUADA EM DIVERSAS PONTES DA SUA GAMA DE MEDIDA POR COMPARAÇÃO DAS SUAS LEITURAS COM AS DE UM MANÓMETRO DE PRECISÃO.
PARA A CALIBRAÇÃO SÃO NORMALMENTE UTILIZADOS OS SEGUINTES DISPOSITIVOS:
• BALANÇA DE PESOS MORTOS
• CALIBRADOR – DISPOSITIVO AUTOMÁTICO DE OBTENÇÃO DE PRESSÃO DE GRANDE PRECISÃO
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• ESPECIFICAÇÃO E SELEÇÃO DE SENSORES DE PRESSÃO
A SELEÇÃO DE UM SENSOR DE PRESSÃO DEVERÁ SER FEITA TENDO EM ATENÇÃO OS SEGUINTES PARÂMETROS:
• GAMA DE PRESSÕES A MEDIR;
• FIABILIDADE DO SENSOR;
• AGRESSIVIDADE DO MEIO ONDE IRÁ SER INSTALADO;
• FACILIDADE DE INSTALAÇÃO E DE MANUTENÇÃO;
• SIMPLICIDADE NA UTILIZAÇÃO;
• PRECISÃO;
• CARACTERÍSTICAS DINÂMICAS;
• PREÇO DE AQUISIÇÃO E INSTALAÇÃO;
• EXPERIÊNCIA EM INSTALAÇÕES ANTERIORES.
NA TABELA SEGUINTE INDICAM-SE DE FORMA RESUMIDA AS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS DIVERSOS SENSORES DE PRESSÃO.
• NA TABELA SEGUINTE INDICAM-SE DE FORMA RESUMIDA AS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS DIVERSOS SENSORES DE PRESSÃO.