Hidraulica

UNIVERSIDAD FIDELITAS
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL






CURSO DE HIDRAULICA
I CUATRIMESTRE 2013




INFORME TECNICO
MEDICION DE CAUDALES






ELABORADO: SIHANI ARAYA A.
MELISSA VARGAS R.
MAINOR SOLIS D.
EDWIN NAVARRO.
JOSE UGALDE H.




PROFESOR: ING. FERNANDO HERRERA




4 FEBRERO DEL2013

MEDICION DE CAUDALES
Elaborado: Mainor Solís
En el presente reporte realizaremos una medición de caudales en un canal abierto por medio de dos métodos: método volumétrico y método de vertedero.

Un canal abierto es un sistema que se encuentra en contacto con la atmósfera, los cuales pueden ser creados por el hombre como: las canaletas, alcantarillas y vertederos ó en medios naturalescomo: un río, un arroyo, inundaciones, etc.

Método volumétrico: Se emplea para caudales pequeños y consiste en tomar el tiempo que gasta el agua que circula por el conducto en llenar un recipiente de volumen conocido.

Método de vertedero: Depende de la geometría del vertedero y lo que hace es controlar la altura de agua que pasa por encima de su pared de control.

OBJETIVOS GENERALESMedición de caudales por medio del método gravimétrico.

Medición de caudales por medio del método de vertedero.

Hacer comparación de métodos y por medio de graficas de ajuste.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Calcular el caudal de flujo en un canal a través de diferentes métodos.

Analizar el comportamiento del flujo a través del vertedero, en el cual se observa la contracción de la láminade agua.
Determinar los coeficientes de descarga, para los vertederos y comparar estos valores con los teóricos


MARCO TEÓRICO
Elaborado: Jose Ugalde
Un vertedero es una abertura simple (muro o una placa) de superficie libre por donde se descarga el líquido, estos son de gran importancia ya que nos ayudan en la medición de caudales y en el control del flujo en canales.

La descargapuede ocurrir en vertederos de pared delgada y de pared gruesa, los cuales se definen a continuación: Vertederos de Pared Delgada: la placa puede ser de cualquier forma pero debe ser de arista agudo, debido a estas condiciones el líquido con libertad conforme deja la cara aguas arriba del vertedero. Vertederos de Pared Gruesa: también conocidos como de cresta ancha, la pared y la lámina vertientees una superficie, se utilizan como obra de control o de excedencias en una presa y como aforador en grandes canales

Existen diferentes tipos de vertederos según la forma geométrica dentro de ellos se encuentran: rectangular, triangular, trapecial, circular y parabólico. En la realización de este laboratorio se utilizó el vertedero rectangular.

La fórmula utilizada para el cálculo por elmétodo volumétrico es Q=V/t, donde:

Q= Caudal, en metros cúbicos por segundo(m^3/s)
V= Volumen, en metros cúbicos (m3)
t= Tiempo, en segundos (s)

Para calcular el caudal por el método del vertedero se utiliza la fórmula para la forma rectangular que es la siguiente:

Q=2/3 √(2g ) μbh^(2/3)
Dónde:
Q= Caudal, en metros cúbicos por segundo (m^3/s)
g= Aceleración gravitacional, en metros porsegundo al cuadrado (m/s^2 )

μ= Coeficiente de gasto
b= Longitud de la cresta, en metros (m)
h= Altura de la lámina vertiente sobre la cresta en m

Para determinar el coeficiente de gasto se utiliza la fórmula de la Sociedad de Ingenieros y Arquitectos Suizos:

μ=[0.578+0.037(b/B)^2+(3.615-3(b/B)^2)/(1000h+1,6)]×[1+0.5(b/B)^4 (h/(h+w))^2 ]

EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALESUTILIZADOS
Elaborado: Edwin Navarro
Los vertederos son dispositivos hidráulicos que se emplean para determinación de caudales. En el siguiente ensayo realizado en el laboratorio de Hidráulica Facultad de Ingeniería civil Universidad Fidélitas se utilizó el canal hidrodinámico abastecido de agua por medio de una bomba la entra del tubo a presión es de 2” PVC y sale por la tubería de descarga de...