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Aula 06

Tipos de Manômetros - manômetros em U - equação manométrica

Mecânica dos Fluídos

Estática dos Fluidos

• Manômetros

– O manômetro é o instrumento utilizado na mecânica dos fluidos para se efetuar a medição da pressão;

– No setor industrial existem diversos tipos e aplicações para os manômetros.

– Entretanto, existe uma diversidade de manômetros, sendo cada um destinado à sua melhor utilização em cada meio específico;

– Os principais tipos de manômetros são descritos abaixo:

Manômetros utilitários:

– Recomendo para compressores de ar, equipamentos pneumáticos, linhas de ar, de gases, de líquidos e instalações em geral.

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• Manômetros

– Os principais tipos de manômetros são descritos abaixo:

Manômetros industriais:

– São manômetros de construção robusta, com mecanismo reforçado e recursos para ajuste. São aplicados como componentes de quase todos os tipos de equipamentos industriais.

Manômetros herméticos ou com glicerina:

– São manômetros de construção robusta, com mecanismo reforçado e recursos para ajuste. Com a caixa estanque, pode ser enchida com líquido amortecedor (glicerina ou silicone). Adaptam-se especialmente às instalações submetidas a vibrações ou pulsações da linha quando preenchida com líquido amortecedor. 3

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• Manômetros

– Os principais tipos de manômetros são descritos abaixo:

Manômetros de aço inoxidável:

– São manômetros totalmente feitos de aço inoxidável, caixa estanque, à prova de tempo, para aplicações nas indústrias petroquímicas, papel e celulose, alimentares, nos produtos corrosivos, nas usinas e outras que exijam durabilidade, precisão e qualidade.

Manômetros petroquímicos:

– São manômetros de processo em caixa de aço inoxidável, fenol, alumínio fundido e nylon, com componentes em aço inoxidável, estanque, a prova de tempo, para aplicação nas indústrias petroquímicas, químicas, alimentícias, equipamentos industriais e outras que exijam durabilidade, precisão e qualidade. 4

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• Manômetros

– Ainda existem outros tipos, que não serão descritos aqui, tais como:

Manômetros de baixa pressão (mmca);

Manômetros de teste;

Manômetros sanitários;

Manômetros de mostrador quadrado para painel

Manômetros para freon;

Manômetros para amônia (NH3);

Manômetros de dupla ação;

Manômetros diferencial;

Manômetros com contato elétrico.

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• Manômetro com tubo em U

– Utilizado para medir pressões demasiadamente pequenas ou pressões demasiadamente grandes;

– Utiliza-se um líquido indicador ou líquido manométrico com a finalidade de aumentar ou diminuir o comprimento da coluna líquida.

– Logo, para se determinar a pressão em diferentes pontos ao longo do manômetro em U, devemos recorrer a Lei de Steven juntamente com o Princípio de Pascal;

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• Manômetro com tubos com ligação em U

– A esta medição de pressão em diferentes pontos ao longo do manômetro em U, damos o nome de EQUAÇÃO MANOMÉTRICA;

– Equação Manométrica para tubo simples em U

1ª maneira:

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Teorema de Stevin: ∆𝑝 = 𝛾 ∗ ℎ

Pontos situados na mesma cota e na mesma porção fluida, estão submetidos à mesma pressão.

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• Manômetro com tubos com ligação em U

– A esta medição de pressão em diferentes pontos ao longo do manômetro em U, damos o nome de EQUAÇÃO MANOMÉTRICA;

– Equação Manométrica para tubo simples em U

2ª maneira:

– Percorrendo o manômetro.

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Teorema de Stevin: ∆𝑝 = 𝛾 ∗ ℎ (+) para sentido descendente;

(-) para sentido ascendente

Estática dos Fluidos

• Manômetro com tubos com ligação em U

– A esta medição de pressão em diferentes pontos ao longo do manômetro em U, damos o nome de EQUAÇÃO MANOMÉTRICA;

– Equação Manométrica para tubo duplo em U

Maneira direrta:

– Percorrendo o manômetro.

9 (+) para sentido descendente;

(-) para sentido ascendente

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• Exemplo 01) No manômetro diferencial mostrado na figura, o fluido A é água, B é óleo e o fluido manométrico é mercúrio. Sendo h1 = 25cm, h2 = 100cm, h3 = 80cm e h4 = 10cm, determine qual é a diferença de pressão entre os pontos A e B. Dados: γH20 = 10000N/m³, γHg = 136000N/m³ e γóleo = 8000N/m³.

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• Exemplo 02) O manômetro em U mostrado na figura contém óleo, mercúrio e água. Utilizando os valores indicados, determine a diferença de pressões entre os pontos A e B. Dados: γH20 = 10000N/m³, γHg = 136000N/m³, γóleo = 8000N/m³.

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• Exemplo 03) Determine a equação manométrica do circuito abaixo.

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• Exemplo 04) Dado o esquema da figura, determine a leitura do manômetro metálico. Posteriormente determine a força que age no topo do reservatório. Adote a pressão do ar igual a zero.

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