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SENSORES DE PRESSÃO

• INTRODUÇÃO

A MEDIÇÃO DE PRESSÃO EM INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS É UM PROCESSO DOS MAIS ANTIGOS E MAIS IMPORTANTES POIS ENCONTRA-SE RELACIONADO COM:

• A SEGURANÇA DAS INSTALAÇÕES E DAS PESSOAS.

• O RENDIMENTO DA INSTALAÇÃO E DOS PROCESSOS.

A PRESSÃO PODE GENERICAMENTE SER DEFINIDA COMO A FORCA QUE UM FLUIDO EXERCE POR UNIDADE DE ÁREA.

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• PODEMOS AINDA DEFINIR:

• PRESSÃO ESTÁTICA – PRESSÃO DEVIDA AO PESO DA COLUNA DE FLUIDO ( )

• PRESSÃO DINÂMICA – PRESSÃO DEVIDA À VELOCIDADE DO FLUIDO ( )

• PRESSÃO ATMOSFÉRICA – PRESSÃO DEVIDA AO FACTO DA TERRA SE ENCONTRAR ENVOLVIDA POR UMA MASSA DE AR RESULTANDO A PRESSÃO A ATMOSFÉRICA DO PESO DA COLUNA DE AR. A VARIAÇÃO DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA COM A ALTITUDE NÃO É LINEAR PELO FACTO DO AR SER UM GÁS E PORTANTO COMPRESSÍVEL. ENCONTRANDO-SE À SUPERFÍCIE DA TERRA MAIS COMPRIMIDO QUE NAS CAMADAS SUPERIORES DA ATMOSFERA.

• EM FUNÇÃO DO VALOR DE REFERÊNCIA A PARTIR DO QUAL SE MEDE A PRESSÃO PODEMOS DEFINIR:

• PRESSÃO ABSOLUTA – PRESSÃO MEDIDA TOMANDO COMO REFERENCIA O ZERO ABSOLUTO (VÁCUO)

• PRESSÃO RELATIVA – PRESSÃO MEDIDA TOMANDO COMO O ZERO O VALOR DA PRESSÃO ATMOSFÉRICA.

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• UNIDADES DA PRESSÃO – NO SI SÃO O PASCAL (PA=N/M2). CONTIDOS EXISTE UMA EXTENSA VARIEDADE DE UNIDADES DE PRESSÃO.

• EQUIVALÊNCIA ENTRE UNIDADES MAIS COMUNS

• OS INSTRUMENTOS UTILIZADOS PARA MEDIR A PRESSÃO SÃO DEFINIDOS EM FUNÇÃO DA REFERÊNCIA A PARTIR DA QUAL SE MEDE A PRESSÃO. ASSIM TEMOS:

• VACUÓMETROS – APARELHOS QUE MEDEM A PRESSÃO ABSOLUTA.

• MANÓMETROS – APARELHOS QUE MEDEM A PRESSÃO RELATIVA.

• BARÓMETROS – APARELHOS QUE MEDEM A PRESSÃO ATMOSFÉRICA

• INSTRUMENTOS PARA MEDIR A PRESSÃO

• BARÓMETRO DE MERCÚRIO

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• MANÓMETRO DE COLUNA DE LIQUIDO

• OS FLUIDOS MANÓMETROS MAIS UTILIZADOS SÃO A ÁGUA E O MERCÚRIO CUJASCARACTERÍSTICAS SÃO APRESENTADAS NA TABELA SEGUINTE:

• ESTE TIPO DE MONÓMEROS SÃO BASTANTE PRECISOS CONTUDO TEM PEQUENA GAMA DE MEDIDA NÃO SENDO MUITO UTILIZADOS NA INDÚSTRIA MAS SIM EM LABORATÓRIO COMO AFERIDORES DE OUTROS MANÓMETROS.

• MANÓMETROS DE BOURDON

• SÃO CONSTITUÍDOS POR UM TUBO METÁLICO ELÁSTICO EM FORMA DE “C”, FECHADO NUMA DAS EXTREMIDADES E APLICANDO A PRESSÃO NA OUTRA EXTREMIDADE. COMO RESULTANTE DA APLICAÇÃO DA PRESSÃO O TUBO DEFORMA-SE. APLICANDO UM INDICADOR AO TUBO PODEMOS OBTER A PRESSÃO.

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• PARA A MEDIDA AUTOMÁTICA DO VALOR PODE-SE APLICAR AO TUBO UM LVDT.

MANÓMETROS DE DIAFRAGMA

• PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO

• DISTRIBUIÇÃO DAS TENSÕES MECÂNICAS NA MEMBRANA

PODEMOS CONSTATAR QUE:

• A TENSÃO TANGENCIAL É SEMPRE POSITIVA

• A TENSÃO RADIAL TEM UMA ZONA POSITIVA E OUTRA

ONDE É NEGATIVA.

PARA PEQUENAS DEFORMAÇÕES DO DISCO:

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• NA MEDIÇÃO DA DEFORMAÇÃO DA MEMBRANA PODERÃO SE UTILIZADOS EXTENSÓMETROSLIGADOS EM PONTE DE WHEATSTONE SENDO:

• EXT. 1 E 3 – RESPONSÁVEIS PELA MEDIÇÃO DA TENSÃO RADIAL;

• EXT. 2 E 4 – RESPONSÁVEIS PELA MEDIÇÃO DA TENSÃO TANGENCIAL.

CONSEGUE-SE COM ESTE TIPO DE MEDIÇÃO UM ERRO DE APROXIMADAMENTE 0.3% DESDE QUE A DEFORMAÇÃO SEJA DE ¼ DA ESPESSURA.

• MANÓMETROS DE FOLE

• MANÓMETRO DE CILINDRO

SÃO UTILIZADOS PARA MEDIR ALTAS PRESSÕES, NA ORDEM DOS 10 000BAR COM UMA PRECISÃO DE 1%

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• CALIBRAÇÃO

A CALIBRAÇÃO DE UM SENSOR DE PRESSÃO FAZ-SE COMPARANDO AS INDICAÇÕES DO SENSOR COM AS INDICAÇÕES SENSOR DE PRECISÃO. ENTENDE-SE POR SENSOR DE PRECISÃO AQUELE CUJO A CLASSE DE PRECISÃO SEJA PELO MENOS 10 VEZES SUPERIOR À DO SENSOR A CALIBRAR.

A CALIBRAÇÃO DE UM MANÓMETRO É EFETUADA EM DIVERSAS PONTES DA SUA GAMA DE MEDIDA POR COMPARAÇÃO DAS SUAS LEITURAS COM AS DE UM MANÓMETRO DE PRECISÃO.

PARA A CALIBRAÇÃO SÃO NORMALMENTE UTILIZADOS OS SEGUINTES DISPOSITIVOS:

• BALANÇA DE PESOS MORTOS

• CALIBRADOR – DISPOSITIVO AUTOMÁTICO DE OBTENÇÃO DE PRESSÃO DE GRANDE PRECISÃO

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• ESPECIFICAÇÃO E SELEÇÃO DE SENSORES DE PRESSÃO

A SELEÇÃO DE UM SENSOR DE PRESSÃO DEVERÁ SER FEITA TENDO EM ATENÇÃO OS SEGUINTES PARÂMETROS:

• GAMA DE PRESSÕES A MEDIR;

• FIABILIDADE DO SENSOR;

• AGRESSIVIDADE DO MEIO ONDE IRÁ SER INSTALADO;

• FACILIDADE DE INSTALAÇÃO E DE MANUTENÇÃO;

• SIMPLICIDADE NA UTILIZAÇÃO;

• PRECISÃO;

• CARACTERÍSTICAS DINÂMICAS;

• PREÇO DE AQUISIÇÃO E INSTALAÇÃO;

• EXPERIÊNCIA EM INSTALAÇÕES ANTERIORES.

NA TABELA SEGUINTE INDICAM-SE DE FORMA RESUMIDA AS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS DIVERSOS SENSORES DE PRESSÃO.

• NA TABELA SEGUINTE INDICAM-SE DE FORMA RESUMIDA AS PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DOS DIVERSOS SENSORES DE PRESSÃO.