A Calculadora de Pressão e Vazão ajuda a determinar a relação entre a vazão do fluido e a diferença de pressão em uma seção de tubo ou orifício. É amplamente utilizada em áreas como mecânica dos fluidos, projeto de sistemas de climatização (HVAC), irrigação, redes de abastecimento de água e engenharia industrial. Com esta calculadora, você pode estimar a quantidade de fluido que se move por um sistema com base na pressão, no tamanho do tubo e nas propriedades do fluido — ou reverter o processo para estimar a pressão necessária para um determinado fluxo.
Esta calculadora se enquadra na categoria calculadora de dinâmica de fluidos e sistemas hidráulicos categoria.
Fórmula da Calculadora de Pressão e Taxa de Fluxo
- Taxa de fluxo por queda de pressão em tubulações (sistema métrico)
Q = C × A × √(2 × ΔP / ρ)
Onde:
Q = Vazão (m³/s ou L/s)
C = Coeficiente de descarga (tipicamente entre 0.6 e 0.9)
A = Área da seção transversal do tubo/orifício (em m²)
ΔP = Queda de pressão (Pa ou N/m²)
ρ = Densidade do fluido (kg/m³)
- Taxa de fluxo volumétrico (unidades imperiais)
Q = Cv × √(ΔP / SG)
Onde:
Q = Taxa de fluxo em galões por minuto (GPM)
Cv = Coeficiente de fluxo (adimensional, específico do dispositivo)
ΔP = Queda de pressão (psi)
SG = Gravidade específica do fluido (para água = 1)
- Resolvendo a Queda de Pressão (Reorganizada)
ΔP = (Q / (C × A))² × (ρ / 2)
Esta versão é útil quando você conhece a vazão e quer estimar quanta pressão é necessária para alcançá-la.
Tabela de Conversão e Referência Comum
Tipo de fluido | Densidade (kg / m³) | Cv típico (válvula) | Gravidade específica |
---|---|---|---|
Água (20°C) | 998 | 12-200 | 1.0 |
Ar (em STP) | 1.225 | 20-100 | 0.0012 |
Combustível diesel | 850 | 15-180 | 0.85 |
seawater | 1025 | 12-180 | 1.025 |
Esta tabela ajuda os usuários a estimar o fluxo ou a pressão sem sempre recalcular os dados base.
Exemplo de calculadora de pressão de vazão
Digamos que você queira calcular a vazão através de um cano onde:
- Queda de pressão ΔP = 50000 Pa
- Área A = 0.005 m²
- Densidade ρ = 1000 kg/m³ (água)
- Coeficiente de descarga C = 0.8
Use a fórmula:
Q = 0.8 × 0.005 × √(2 × 50000 / 1000)
Q = 0.8 × 0.005 × 10 = 0.04 m³/s
Portanto, a vazão é de 0.04 metros cúbicos por segundo ou 40 litros por segundo.
Perguntas frequentes mais comuns
Se você não tiver o valor exato, use uma estimativa comum de 0.7 a 0.8 para muitas configurações de tubos ou bicos. Para sistemas precisos, consulte sempre os dados do fabricante.
Sim, mas a densidade e a gravidade específica precisam ser ajustadas adequadamente. Como a compressibilidade do gás é um fator, garanta condições de pressão e temperatura constantes para precisão.
Sim, mas indiretamente. Você pode calcular a pressão necessária para impulsionar um determinado fluxo através de um sistema, o que ajuda a selecionar uma bomba com especificações adequadas.