Vortex

O princípio de funcionamento dos medidores de vazão tipo vortex é baseado na observação de um fenômeno físico que ocorre quando um corpo não aerodinâmico é imerso no fluxo de um fluido, ver Figura 7. Considerando o formato desse corpo, turbulências denominadas vórtices (também conhecidos como turbilhões) são criadas alternadamente de cada lado do corpo. O número de vórtices em um intervalo de tempo ou frequência são diretamente proporcionais ao tamanho e formado do objeto e à velocidade do líquido.

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Esses vórtices são detectados por sensores adequados, sendo a maioria piezoelétricos ou capacitivos, que detectam a oscilação na pressão próxima ao corpo imerso. A partir daí, dispositivos eletrônicos indicam a vazão instantânea ou vazão total em um determinado intervalo de tempo. A Figura 8 apresenta alguns medidores vortex comerciais.

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O número de Strouhal, $ S_{t} $, uma constante usada para fenômenos oscilatórios, é utilizada para descrever a relação entre a frequência de formação do vórtice e a velocidade do fluido.

$ S_{t} = \frac{f \cdot d}{v} $

Onde f é a frequência de formação dos vórtices, d a dimensão do medidor (ou corpo) e v a velocidade do fluido. O ∙ é a multiplicação tradicional.

Pela equação anterior, fica claro que o número de Strouhal é adimensional, uma vez que a dimensão de f é T^-1, a de d é L e a de V é LT^-1.