Construccion acero
Páginas: 7 (1603 palabras)
Publicado: 18 de diciembre de 2011
COEFICIENTE DE DESCARGA: “ Cd “ DE ORIFICIOS
El volumen del fluido, Q, que escurre del orificio por segundo, puede calcularse como el producto de a´, el área real de la sección contraída por la velocidad real media que pasa por esa sección, y por consiguiente se puede escribir la siguiente ecuación:
en donde, representa la descarga ideal que habría ocurrido si no estuvieran presentes lafricción y la contracción. Para el caso de Cd, éste es el coeficiente por el cual el valor ideal de descarga es multiplicado para obtener el valor real, y se conoce como coeficiente de descarga. Numéricamente es igual al producto de los otros dos coeficientes.
El coeficiente de descarga, variará con la carga y el diámetro del orificio. Sus valores para el agua han sido determinados porvarios experimentadores.
En 1908 H. J. Bilton publicó en The Engineer (Londres) una relación sobre experimentos con orificios circulares de pared delgada y aristas afiladas o agudas de los cuales aparecería que, para diámetros hasta de 2.5 plg., cada tamaño de orificio tiene una carga crítica arriba de la cual c es constante. Los valores de c y la carga crítica, tal como se determinaron poreste investigador, aparecen en la tabla 1.
Judd y King encontraron poco cambio en c para un diámetro dado si la carga fuera mayor de cuatro pies. ver tabla 2.
En Civil Engineering, Julio, 1940, Medaugh y Johnson describen sus experimentos en orificios que varían desde 0.25 hasta 2.0 plg de diámetro, variando la carga desde 0.8 hasta 120 pies. Sus valores son ligeramente más pequeños quelos de Bilton, Judd y King, y considerablemente más pequeños que los de Smith y Walker. No encontraron constancia en el valor de C más allá de una cierta carga crítica, aunque para cargas superiores a 4 pies el coeficiente disminuyó muy lentamente. (Russell, 1959, p. 141). Ver Tabla 3.
TABLA 1. COEFICIENTES DE DESCARGA ( Por Bilton)
Carga en | Diámetro del orificioen plg. |
plg | 0,25 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,50 | 2,0 | 2,50 |
3 | 0,680 | 0,657 | 0,646 | 0,640 | | | |
6 | 0,699 | 0,643 | 0,632 | 0,626 | 0,618 | 0,612 | 0,610 |9 | 0,660 | 0,637 | 0,623 | 0,619 | 0,612 | 0,606 | 0,604 |
12 | 0,653 | 0,630 | 0,618 | 0,612 | 0,606 | 0,601 | 0,600 |
17 | 0,645 | 0,625 | 0,614 | 0,608 | 0,608 | 0,599 | 0,598 |18 | 0,643 | 0,623 | 0,613 | | | | |
22 | 0,638 | 0,621 | | | | | |
45 | 0,628 | | | | | | |
| | | | | | | | |
TABLA 2. COEFICIENTES DEDESCARGA (De Judd y King)
Diámetro en plg | Valor de C |
3/4 | 0,6111 |
1 | 0,6097 |
3/2 | 0,6085 |
2 | 0,6083 |
TABLA 3. COEFICIENTES DE DESCARGA
(De Medaugh y Jonhson)
Carga enpies | Diámetro del orificio en plg |
| 0,25 | 0,50 | 0,75 | 1,00 | 2,00 | 4,00 |
0,8 | 0,647 | 0,627 | 0,616 | 0,609 | 0,603 | 0,601 |
1,4 | 0,635 | 0,619 |0,610 | 0,605 | 0,601 | 0,599 |
2,0 | 0,629 | 0,615 | 0,607 | 0,603 | 0,600 | 0,599 |
4,0 | 0,621 | 0,609 | 0,603 | 0,600 | 0,598 | 0,597 |
6,0 | 0,617 | 0,607 | 0,601 | 0,599 | 0,596 | 0,596 |
8,0 | 0,614 | 0,605 | 0,600 | 0,598 | 0,596 | 0,595 |
10,0 | 0,613 | 0,604 | 0,599 | 0,597 | 0,595 | 0,595 |
12,0 | 0,612 | 0,603 | 0,599 | 0,597 | 0,595...
El volumen del fluido, Q, que escurre del orificio por segundo, puede calcularse como el producto de a´, el área real de la sección contraída por la velocidad real media que pasa por esa sección, y por consiguiente se puede escribir la siguiente ecuación:
en donde, representa la descarga ideal que habría ocurrido si no estuvieran presentes lafricción y la contracción. Para el caso de Cd, éste es el coeficiente por el cual el valor ideal de descarga es multiplicado para obtener el valor real, y se conoce como coeficiente de descarga. Numéricamente es igual al producto de los otros dos coeficientes.
El coeficiente de descarga, variará con la carga y el diámetro del orificio. Sus valores para el agua han sido determinados porvarios experimentadores.
En 1908 H. J. Bilton publicó en The Engineer (Londres) una relación sobre experimentos con orificios circulares de pared delgada y aristas afiladas o agudas de los cuales aparecería que, para diámetros hasta de 2.5 plg., cada tamaño de orificio tiene una carga crítica arriba de la cual c es constante. Los valores de c y la carga crítica, tal como se determinaron poreste investigador, aparecen en la tabla 1.
Judd y King encontraron poco cambio en c para un diámetro dado si la carga fuera mayor de cuatro pies. ver tabla 2.
En Civil Engineering, Julio, 1940, Medaugh y Johnson describen sus experimentos en orificios que varían desde 0.25 hasta 2.0 plg de diámetro, variando la carga desde 0.8 hasta 120 pies. Sus valores son ligeramente más pequeños quelos de Bilton, Judd y King, y considerablemente más pequeños que los de Smith y Walker. No encontraron constancia en el valor de C más allá de una cierta carga crítica, aunque para cargas superiores a 4 pies el coeficiente disminuyó muy lentamente. (Russell, 1959, p. 141). Ver Tabla 3.
TABLA 1. COEFICIENTES DE DESCARGA ( Por Bilton)
Carga en | Diámetro del orificioen plg. |
plg | 0,25 | 0,50 | 0,75 | 1,0 | 1,50 | 2,0 | 2,50 |
3 | 0,680 | 0,657 | 0,646 | 0,640 | | | |
6 | 0,699 | 0,643 | 0,632 | 0,626 | 0,618 | 0,612 | 0,610 |9 | 0,660 | 0,637 | 0,623 | 0,619 | 0,612 | 0,606 | 0,604 |
12 | 0,653 | 0,630 | 0,618 | 0,612 | 0,606 | 0,601 | 0,600 |
17 | 0,645 | 0,625 | 0,614 | 0,608 | 0,608 | 0,599 | 0,598 |18 | 0,643 | 0,623 | 0,613 | | | | |
22 | 0,638 | 0,621 | | | | | |
45 | 0,628 | | | | | | |
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TABLA 2. COEFICIENTES DEDESCARGA (De Judd y King)
Diámetro en plg | Valor de C |
3/4 | 0,6111 |
1 | 0,6097 |
3/2 | 0,6085 |
2 | 0,6083 |
TABLA 3. COEFICIENTES DE DESCARGA
(De Medaugh y Jonhson)
Carga enpies | Diámetro del orificio en plg |
| 0,25 | 0,50 | 0,75 | 1,00 | 2,00 | 4,00 |
0,8 | 0,647 | 0,627 | 0,616 | 0,609 | 0,603 | 0,601 |
1,4 | 0,635 | 0,619 |0,610 | 0,605 | 0,601 | 0,599 |
2,0 | 0,629 | 0,615 | 0,607 | 0,603 | 0,600 | 0,599 |
4,0 | 0,621 | 0,609 | 0,603 | 0,600 | 0,598 | 0,597 |
6,0 | 0,617 | 0,607 | 0,601 | 0,599 | 0,596 | 0,596 |
8,0 | 0,614 | 0,605 | 0,600 | 0,598 | 0,596 | 0,595 |
10,0 | 0,613 | 0,604 | 0,599 | 0,597 | 0,595 | 0,595 |
12,0 | 0,612 | 0,603 | 0,599 | 0,597 | 0,595...
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