Escoamento Compressível Subsônico e Supersônico em Bocais C-D
Bocais e Orificiofinal
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7/29/2019 Bocais e Orificiofinal
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8 BOCAIS E ORIFCIOS
8.1 Relevncia do Ensaio
8.2 Objetivo do Experimento
Usando um orifcio de parede delgada e um bocal, obter
experimentalmente os coeficientes de velocidade, vazo e contrao e
comparar os valores obtidos com aqueles previstos em teoria.
8.3 Apresentao do Aparato Experimental
O aparato experimental consiste em uma bancada genrica composta
por:
1. Reservatrio elevado onde gua acumulada com ponto na parede
lateral para engate de diferentes orifcios;
2. Diferentes tipos de orifcios e bocais;
3. Tanque inferior para acmulo momentneo da gua que passa pelo
orifcio;
4. Cuba de medio de plstico em vaso comunicante com o reservatrio
superior tendo rgua linimtrica para medir variao de altura, com
preciso de 0.1 mm;
5. Roldana ligada a uma manivela a abertura do escoamento no bocal;
6. Bomba centrfuga que realimenta o circuito hidrulico.
8.4 Procedimento Experimental
1. Medir as dimenses dos orifcios e bocais a serem utilizados no ensaio;
2. Acionar a bomba d'gua do equipamento, tampando a sada de gua
pelo orifcio ou bocal para que o nvel de gua se estabilize mais
rapidamente;
3. Aps estabilizao, ler o nvel da gua do reservatrio quando iniciar as
medies, antes e depois das medies em 3 cm, registrando o mesmo
na planilha de coleta (notar que a leitura deve ser feita na parte inferior
do menisco);
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4. Medir no momento determinado a distncia que o jato alcana no ponto
em que ele tocar o cho (x) e medir a altura at o bocal (Y) que ser
fixa;
5. Conhecendo o valor da rea da base do reservatrio de onde sair o
jato, calcular a vazo pelo mtodo volumtrico, medindo o intervalo de
tempo em que a gua causa uma determinada diferena de nvel na
cuba de medio;
6. Trocar o orifcio ou o bocal por outro e repetir o procedimento acima.
8.5 Clculos Requeridos
Os relatrios individuais de cada um dos alunos devem ser estruturadosda forma abaixo descrita:
1. Velocidades medidas e teoricamente esperadas para cada carga dos
orifcios e bocais - clculo do CV (coeficiente de velocidade) pelo mtodo
direto;
2. Vazes medidas e teoricamente esperadas para cada carga dos orifcios
e bocais - clculo do CQ (coeficiente de vazo) mtodo volumtrico;
3. Com os valores anteriormente obtidos obter o valor de CC (coeficiente decontrao);
4. Analisar os resultados experimentais obtidos e como estes se comparam
com as previses tericas (valores tabelados dos trs coeficientes para
os bocais e orifcios);
5. Analisar qual a preciso dos resultados obtidos em termos dos erros
experimentais (erro relativo).
8.6 Anlises e Concluses
1. Anlise das principais fontes de impreciso no ensaio?;
2. H alguma restrio na aplicao dos valores tabelados dos coeficientes
CV;CQ e CC para orifcios com as dimenses daqueles utilizados no
ensaio? Porque?;
3. Sugerir melhorias para o ensaio, procedimentos, etc.