quarta-feira, 5 de novembro de 2014

Manômetros

São instrumentos utilizados para medição da pressão na mecânica dos fluidos.
  • Manômetro padrão
         É o instrumento de calibração usado com maior frequência. Este tipo de manômetro deve ter alta precisão, já que são usados como padrão para a calibração de manômetros industriais.
  • Manômetro tipo coluna líquida em “U”
         É usado na calibração de medidores de pressão pequena. O uso da coluna líquida para a medição de pressão é baseado no princípio de que uma pressão aplicada suporta uma coluna líquida contra a atração gravitacional. Ou seja, quanto maior a pressão, maior a coluna líquida suportada. A água e o mercúrio são os líquidos mais utilizados e a unidade de pressão, nesse caso, é o comprimento. Para melhorar a precisão deste tipo de manômetro, é necessário considerar os seguintes parâmetros: densidade do fluido, não verticalidade do tubo, o valor exato da aceleração da gravidade local, a dificuldade da leitura do menisco do líquido formado pela capilaridade e a expansão da escala graduada.
  • Manômetro tipo peso morto
             Este tipo opera sob o princípio de se suportar um peso (força) conhecido por meio de uma pressão agindo sobre uma área conhecida, o que satisfaz a definição de um padrão primário baseado em massa, comprimento e tempo.
  • Manômetro mecânico
            A pressão é determinada pelo balanço de um sensor contra uma força desconhecida. Isto pode ocorrer por balanço de pressão ou balanço de força. Os sensores a balanço de força mais usados são aqueles que requisitam deformação elástica, como manômetros tipo Tubo Bourdon, tipo Fole e tipo Diafragma. Os sensores a balanço mais conhecidos são o Manômetro de Coluna Líquida e o tipo Peso Morto.
  • Manômetro tipo Tubo Bourdon
           O tubo de Bourdon é um tubo com seção oval, que pode estar disposto em forma espiral, helicoidal ou de C, e possui uma de suas extremidades fechada, sendo que a outra é aberta à pressão que deseja-se medir. O tubo tende a tomar uma seção circular, com a pressão agindo em seu interior, resultando em um movimento na sua extremidade fechada. Esse movimento feito a partir de engrenagens é transmitido a um ponteiro, que indicará uma medida de pressão em uma escala graduada. A precisão dos dispositivos depende dos procedimentos de calibração, da qualidade do projeto e do diâmetro do tubo de Bourdon. Este tipo de manômetro não é adequado para baixas pressões, vácuo ou medições compostas (pressões negativa e positiva), já que o gradiente da mola do tubo Bourdon é muito pequeno para medições menores que 200 kPa.
  • Manômetro tipo Diafragma
            Diafragma é um disco circular geralmente usado na medição de pressões de pequenas amplitudes. Trata-se de uma membrana fina de material elástico, metálico ou não, que fica sempre oposta à uma mola. Os materiais mais utilizados na confecção do diafragma são: aço inoxidável (resistente à corrosão), tântalo, latão, bronze fosforoso, monel, neoprene e teflon. Quando aplica-se uma pressão no diafragma, é causado um deslocamento do mesmo até um ponto onde a força da mola se equilibra com a força elástica do diafragma. O deslocamento resultante é transmitido para um ponteiro, onde é exposta a mediação efetuada.
  • Manômetro tipo Fole
              Fole trata-se de um dispositivo que possui rugas no círculo exterior. Quando aplicam-se pressões no sentido do eixo, essas rugas se expandem ou se contraem. O fole tem como suas desvantagens sua dependência da variação da temperatura ambiente e também sua fragilidade em ambientes pesados de trabalho e como a resistência à pressão é limitada, é usada para baixa pressão. Assim como o tipo Diafragma, o fole pode ser utilizado para medir pressões absolutas e relativas e em sistemas de balanço de movimentos ou de forças eixo.


                No setor industrial existem diversos tipos de manômetros: utilitários, industriais, herméticos (com glicerina), de aço inoxidável, petroquímicos, de baixa pressão (mmca), de teste, sanitários, de mostrador quadrado para painel, para freon, para amônia (NH3), de dupla ação, diferencial, com contato elétrico, com transmissão mecânica, digitais e de mercúrio.


Vídeo ilustrando o funcionamento de um manômetro: https://www.youtube.com/watch?v=sOTX8XKSdcM


Referências: http://wwwmecanicadosfluidos.blogspot.com.br/2010/10/tipos-de-medidores-de-pressao.html  acesso em 19/10/2014
http://www.engbrasil.eng.br/pp/mf/aula5.pdf acesso em 19/10/2014 acesso em 19/10/2014

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