Medidor de Venturi

Dados de entrada

Vazão

Diâmetro 1

Diâmetro 2

P¹/γ

Dados de saída

U1²/2g

U2²/2g

hf¹²

hf¹³

P²/γ

P³/γ

Descrição

Calcula, a partir da vazão afluente (Q), dos diâmetros do tubo a montante (D1) e da garganta (D2), e da carga piezométrica a montante (P1/γ), as cargas de velocidade em 1 e 2, as cargas piezométricas na garganta (P2/γ) e a jusante (P3/γ), e as perdas de carga no bocal (hf¹²) e no difusor (hf¹³).

Assume escoamento permanente, fluido incompressível, mesmo nível de referência (termos de cota suprimidos) e correlações empíricas para o bocal e difusor.

VenturiVenturi

Equações

A1=πD124,A2=πD224U1=QA1,U2=QA2hf12=0,15U222ghf13=2,5U222gP2γ=P1γ+U122gU222ghf12P3γ=P1γhf13\begin{aligned} A_1 &= \frac{\pi D_1^2}{4}, \quad A_2 = \frac{\pi D_2^2}{4} \\ U_1 &= \frac{Q}{A_1}, \quad U_2 = \frac{Q}{A_2} \\ h_f^{12} &= 0,15\,\frac{U_2^2}{2g} \\ h_f^{13} &= 2,5\,\frac{U_2^2}{2g} \\ \frac{P_2}{\gamma} &= \frac{P_1}{\gamma} + \frac{U_1^2}{2g} - \frac{U_2^2}{2g} - h_f^{12} \\ \frac{P_3}{\gamma} &= \frac{P_1}{\gamma} - h_f^{13} \end{aligned}

Unidades de entrada padrão: Q em L/s, D1 e D2 em mm, cargas em m.

 

Entradas

ParâmetroUnidades padrãoDescrição
FlowL/sVazão afluente (Q)
Upstream diametermmDiâmetro interno da seção a montante (D1)
Throat diametermmDiâmetro interno da garganta (D2)
P¹/γmCarga piezométrica a montante (P1/γ)

Saídas

ParâmetroUnidades padrãoDescrição
U1²/2gmCarga de velocidade em 1 (U1²/2g)
U2²/2gmCarga de velocidade na garganta (U2²/2g)
hf¹²mPerda de carga no bocal (1→2)
hf¹³mPerda de carga no difusor (1→3)
P²/γmCarga piezométrica na garganta (P2/γ)
P³/γmCarga piezométrica a jusante (P3/γ)
FlowL/sVazão de saída (igual à entrada), Qout = Q

Referências

  • AZEVEDO NETTO, J. M. de. Manual de hidráulica. 9. ed. São Paulo: Blucher, 2015.