Publicado em 27 Apr 2021

A avaliação das incertezas de medição da vazão de fluidos

Redação

Pode-se definir um fluido como uma substância que se deforma continuamente, isto é, escoa, sob ação de uma força tangencial por menor que ele seja. O conceito de fluidos envolve líquidos e gases, logo, é necessário distinguir estas duas classes. Os líquidos são aquelas substâncias que adquirem a forma do recipiente que a contém possuindo volume definido e, é praticamente, incompressível. Já o gás é uma substância que ao preencher o recipiente não formar superfície livre e não tem volume definido, além de serem compressíveis. A vazão é a terceira grandeza mais medida nos processos industriais. As aplicações são muitas, indo desde aplicações simples como a medição de vazão de água em estações de tratamento e residências, até medição de gases industriais e combustíveis, passando por medições mais complexas. A escolha correta de um determinado instrumento para medição de vazão depende de vários fatores. Dentre estes, pode-se destacar: a exatidão desejada para a medição; o tipo de fluido: líquido ou gás, limpo ou sujo, número de fases, condutividade elétrica, transparência, etc.; as condições termodinâmicas: por exemplo, níveis de pressão e temperatura nos quais o medidor deve atuar • espaço físico disponível; o custo, etc. A medição de vazão de fluidos está presente no dia a dia, como, por exemplo, o hidrômetro de uma residência, o marcador de uma bomba de combustível nos veículos, etc. Ao se falar em medir a vazão de qualquer fluido, usa-se os conceitos da mecânica dos fluidos para defini-la, que é a relação entre o volume e o tempo. A vazão pode ser determinada a partir do escoamento de um fluido através de determinada seção transversal de um conduto livre (canal, tubulação aberta ou rio) ou de um conduto forçado (tubulação com pressão positiva ou negativa). De forma simples, pode-se determinar a vazão com um cronômetro e um recipiente graduado, marcando quanto tempo se gasta para atingir um determinado volume, podendo ser medida em m³/h, L/h ou L/s. Deve-se entender os princípios gerais a serem seguidos na avaliação da incerteza na medição de vazão ou quantidade de fluidos. A incerteza é um parâmetro associado aos resultados de uma medição, que caracteriza a dispersão dos valores que podem ser consistentemente atribuídos ao mensurando e ela é expressa como um valor absoluto, sem sinais positivo ou negativo.

Da Redação – 

No meio industrial, a vazão é um parâmetro economicamente interessante e possui as mais variadas características que torna esta medição particular para cada caso, pois há variação de temperatura, de pressão, de densidade, fluidos misturados com partículas sólidas ou fluidos densos que carregam bolhas de ar durante seu escoamento. Desta forma a característica de medição da vazão se torna particular para cada tipo de fluido fazendo-se necessário usar um medidor de vazão que se adequa melhor para cada caso, com o objetivo de se diminuir os erros de medição.

Sendo assim, a vazão pode ser medida por medidores do tipo mássico, tendo como parâmetro a relação massa/tempo (como já foi exemplificado acima), o tipo Coriolis (que mede a densidade e fluxo do fluido em tempo real, em líquidos, gases e massas), tipo termal (faz uso de um anemômetro de filme ou fio quente e se mede a transferência de calor do fio para o fluido), entre outros. Há os medidores de vazão de placas de orifício, que na medida e que o fluido se aproxima da placa há um ligeiro aumento da pressão e depois há uma súbita queda após a passagem pelo or...

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