Este artigo explica o que são medidores de vazão e quais são suas características. Além disso, são apresentados todos os tipos de medidores de vazão. E por último, você poderá ver algumas recomendações para adquirir o medidor de vazão adequado.
O que é um medidor de vazão?
Um medidor de vazão é um dispositivo que mede o fluxo de um fluido. Simplificando, um medidor de vazão é um instrumento usado para medir a vazão de um fluido.
O medidor de vazão também é chamado de medidor de vazão , medidor de vazão ou medidor de fluido .
Lembre-se de que a vazão ou vazão volumétrica é definida como a quantidade de vazão por unidade de tempo que flui através de uma seção de um tubo.
Os medidores de vazão são instrumentos comumente usados na vida diária. Por exemplo, um carro mede a vazão na qual está operando usando um medidor de vazão. Da mesma forma, na medicina, o medidor de vazão é usado para medir a quantidade máxima de ar que uma pessoa pode exalar.
Recursos do medidor de vazão
Uma vez conhecida a definição de medidor de vazão, veremos agora as características deste tipo de instrumento de medição:
- Um medidor de vazão é usado para medir a vazão de um fluxo. Dependendo do tipo de medidor de vazão, sua função será medir a vazão de um líquido ou de um gás.
- Normalmente, os medidores de vazão consistem em um sensor, que gera um sinal com base na quantidade de vazão, e um cabeçote, que processa as informações e calcula a vazão.
- É comum que os medidores de vazão incluam uma saída de sinal elétrico para transmitir dados diretamente a um processador, permitindo que um processo industrial seja automatizado.
- Alguns medidores de vazão podem medir mais características do fluido do que fluxo, como velocidade, força do fluido ou temperatura.
- A perda de pressão causada pela inclusão de um medidor de vazão no circuito é muito pequena.
- Os medidores de vazão são muito fáceis de instalar.
Tipos de medidores de vazão
Existem dois tipos principais de medidores de vazão: mecânicos e eletrônicos. E dentro de cada tipo, existem diferentes variações:
- Medidores de vazão mecânicos:
- medidor de fluxo visual
- medidor de fluxo do britador
- de deslocamento positivo
- Medidores de vazão eletrônicos:
- moinho eletrônico
- turbina eletrônica
- Diferença de pressão
- Cone V
- Magnético
- por vórtice
- Ultrassônico
- Diferença de temperatura
- Coriolis
Cada tipo de medidor de vazão é explicado com mais detalhes abaixo.
Medidor de fluxo mecânico visual
O medidor de vazão mecânico visual consiste em um cone transparente invertido com uma bola de plástico. Também pode ser chamado de rotâmetro .
O funcionamento deste tipo de medidor de vazão é muito simples, pois o fluido impulsiona a bola para cima, portanto, quanto mais vazão o fluido tiver, mais alta será a bola. O valor do fluxo é indicado pela linha que coincide com o limite da bola.
De modo geral, permite conhecer a vazão de fluidos gasosos. A precisão deste medidor de vazão é limitada porque a leitura é manual.
Medidor de vazão mecânico de moinho
O medidor de vazão do moedor mecânico possui um moedor, como o nome sugere, que é colocado no meio do fluido. Assim o fluido irá girar o britador e dependendo da velocidade transmitida, poderemos encontrar sua vazão.
Esses tipos de medidores de vazão são normalmente usados como medidores de água ou gás em residências.
Medidor de vazão volumétrico
Um medidor de vazão volumétrico é composto por várias peças cujas dimensões são conhecidas com precisão. Assim, o fluido encherá as salas à medida que circula e com essas informações será possível saber sua vazão.
Existem variações deste modelo, podem ser engrenagens, pistões, rotores, etc. Eles são muito úteis para medir vazões muito baixas de líquidos e gases.
Medidor de vazão eletrônico de moinho
O funcionamento do medidor de vazão eletrônico do moinho é semelhante ao que vimos acima com o medidor de vazão mecânico, a única diferença é que este medidor de vazão incorpora um ímã permanente em uma extremidade.
Assim, quando o ímã gira, ele gera um campo magnético e, por meio de um sensor e de um circuito eletrônico, o sinal percebido é convertido em um valor do fluxo do fluido.
Medidor de vazão eletrônico de turbina
O método de medição de vazão do medidor eletrônico de vazão de turbina é semelhante ao anterior. É uma turbina com componentes magnéticos que gira proporcionalmente à intensidade do fluxo.
Para que a turbina gere um campo magnético com maior ou menor intensidade dependendo da vazão. Em seguida, um sensor de efeito Hall é responsável por transformar o sinal magnético e fornecer o valor da vazão.
Medidor de fluxo de pressão diferencial
O medidor de vazão de pressão diferencial mede o fluxo de fluido a partir da diferença de pressão em uma tubulação. O referido tubo reduz o diâmetro da sua secção e depois volta ao seu tamanho inicial, de modo que o fluido reduz a sua pressão na secção de saída.
Assim, quanto maior for a diferença de pressão entre a entrada e a saída, maior será o fluxo do fluido.
Este tipo de medidor de vazão é um dos mais utilizados.
Medidor de vazão de cone V
O medidor de vazão V-Cone utiliza o mesmo princípio do medidor de vazão anterior para determinar o valor da vazão, ou seja, é baseado na diferença de pressão produzida entre duas seções do tubo. Porém, neste caso, um cone central é colocado dentro do tubo.
Este tipo de medidor de vazão é muito preciso e pode ser aplicado a uma ampla variedade de fluidos.
Medidor de fluxo magnético
O funcionamento do medidor de vazão magnético consiste em aplicar um campo magnético a um tubo e medir a diferença de potencial entre duas seções. O medidor de vazão calcula então a vazão a partir das informações coletadas.
Uma vantagem deste tipo de medidor de vazão é que ele requer pouquíssima manutenção, pelo contrário, só pode ser utilizado em líquidos com condutividade elétrica.
Medidor de fluxo de vórtice
No medidor de vazão vórtice, o cálculo da vazão é baseado na geração de vórtices, por isso recebe esse nome.
Neste caso, a passagem do fluido é obstruída por um corpo de modo que são gerados vórtices durante sua circulação na tubulação (efeito Von Kármán). A partir da frequência com que os vórtices são criados e da área superficial da seção, o medidor de vazão calcula a vazão do fluido.
Este tipo de medidor de vazão tem as vantagens de alta precisão e baixa manutenção.
Medidor de fluxo ultrassônico
Um medidor de vazão ultrassônico mede o fluxo comparando o tempo que dois sinais ultrassônicos levam para percorrer a mesma distância, mas na direção oposta. Assim, a diferença entre os dois tempos será maior à medida que a vazão do tubo aumenta.
A precisão deste tipo de medidor de vazão depende fortemente das características do fluxo.
medidor de fluxo de temperatura diferencial
O medidor de vazão diferencial de temperatura mede a vazão de um fluxo com base na diferença de temperatura entre dois pontos. Porque se não houver diferença de temperatura significa que o fluido não está se movendo, mas quanto maior a diferença, maior será a vazão do fluido.
Com este tipo de medidor de vazão, pode-se saber não apenas a vazão do fluido, mas também a direção do fluxo do fluido.
Medidor de vazão Coriolis
O medidor de vazão Coriolis calcula a vazão a partir das forças inerciais produzidas quando uma partícula em um corpo giratório se move em relação a esse corpo, aparecendo assim a aceleração de Coriolis.
Como escolher um medidor de vazão
Por fim, veremos algumas recomendações para a escolha do medidor de vazão mais adequado para cada situação. Os seguintes aspectos devem ser levados em consideração:
- Características do fluido – Naturalmente, é importante considerar as características do fluido ao escolher o medidor de vazão. Por exemplo, um medidor de vazão eletromagnético não pode ser usado se o líquido não possuir propriedades magnéticas. Também deve ser considerado se o líquido conterá sólidos em suspensão, pois alguns medidores de vazão podem ser danificados.
- Fluxo de trabalho : Obviamente, o valor do fluxo de trabalho deve estar dentro da faixa de trabalho do medidor de vazão. Também é preferível que a vazão de trabalho esteja na região intermediária da faixa do medidor de vazão, para não sobrecarregar o instrumento.
- Aplicação – Conhecer a finalidade da medição de vazão pode ser benéfico. Por exemplo, se você não precisa de alta precisão, pode comprar um medidor de vazão mais barato e assim economizar no orçamento.
- Condições de trabalho : quanto mais informações você tiver sobre a medição de vazão a ser realizada, melhor. Portanto, conhecer a temperatura e a pressão do fluido ou o tipo de instalação o ajudará a tomar uma decisão.