Informe Sifones

I NFORME PRÁCTICA Nº 7:

C ALIBRACIÓN DE SIFONES
1 . O BJETIVOS DE LA PRÁCTICA
1.1.

OBJETIVO GENERAL

Estudiar el funcionamiento del sifón y obtener a partir de datos experimentales y
teóricos la curva de calibración y el coeficiente de gasto.
1.2.
•
•
•
•

OBJETIVO ESPECÍFICO
Observar de manera directa el funcionamiento de sifones con diferentes
características en ellaboratorio.
Determinar a partir de datos experimental la relación entre el gasto y la carga
del sifón (curva de calibración).
Calcular el coeficiente de gasto a partir de datos del laboratorio.
Comparar los resultados obtenidos con los calculados a partir de las fórmulas
que se reportan en la literatura.

2. A PLICACIONES PRÁCTICAS
Los sifones tienen innumerables aplicaciones prácticas, algunas deellas son:
•

Para atravesar depresiones en el terreno1: En esta aplicación en realidad se
utiliza lo que comúnmente se llama sifón invertido. Si un canal se encuentra a
su paso con una depresión natural del terreno que obligaría a construir un
terraplén muy elevado o un puente, muy frecuentemente es más conveniente
interrumpir el canal con un tubo en forma de "U", atravesando así ladepresión
y retomando luego el canal cuando el terreno vuelve a tener una cota adecuada
(fig. 1)

Fig. 1. Esquema de un sifón invertido superficial
Fuente: http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/laderas_andinas/canales_archivos/image023.jpg
1

Enciclopedia on-line WIKIPEDIA. “SIFÓN”. En red: http://es.wikipedia.org/wiki/Sifón

•

Para alimentar surcos de riego: Es un sistema bastanteutilizado puesto que
permite retirar el agua desde el canal ter ciario de riego sin dañar el canal
mismo, que generalmente es de tierra. G eneralmente estos sifones son de
n
polipropileno (PP) flexible, de un diámetro d entre 2" y 3" 2 (fig. 2).
de

Fig. 2. Riego de cebollas c on sifones
Fuente: http://www.inta.gov.ar/ascasubi/info/g aleria/Pveg/hort/riegoceb.jpg
•

En instalacioneshidráulicas en edificios3: La aplicación más común de los
c
sifones es en los desagües de los aparat os sanitarios (fregaderos, lavabos,
inodoros, etc.), para evitar que el mal olor de las materias en putrefacción del
alcantarillado salga por el orificio de desagüe de los apa
aratos. (fig. 3)

Fig. 3. Sifones y vá lvulas
Fuente: www.industriasescobar .com/valvulasysifones.php
2
3

Enciclopediaon-line WIKIPEDIA. “SIFÓN”. En red: http://es .wikipedia.org/wiki/Sifón
Idém.

3 . M ARCO TEÓRICO: DEFINICIONES Y FORMULAS
Sifón4.- Un sifón es un tubo en forma de U invertida, que permite a un líquido a fluir
hacia arriba sin una bomba, atravesando un obstáculo y, a continuación descargar el
fluido a un nivel inferior a la superficie del depósito original.
Gasto de un Sifón5.- El gasto queentrega un sifón es directamente proporcional a su
diámetro y a la raíz cuadrada de la diferencia de nivel entre el agua del canal
abastecedor y el centro del sifón a la salida (si la descarga es libre) o de la elevación de
la superficie del agua (si la descarga es ahogada).
2
Donde

: gasto del sifón, en m3/s.
: Coeficiente de gasto, adimensional.
: Área de la sección transversal delsifón, en m2.
: Aceleración de la gravedad, en m/s2.
: Carga del sifón, en m.

Carga y pérdidas de carga de un Sifón6.- Para su análisis deben ser consideradas tanto
las pérdidas localizadas como las de fricción, de tal modo que la carga ( ) es igual a la
pérdida por entrada más tres pérdidas por cambio de dirección más la pérdida por
fricción.
2

Donde

3
2
2
2
2
: Carga sobre elsifón, en m.
: Coeficiente de pérdidas a la entrada, adimensional.
: Coeficiente de pérdidas en los cambios de dirección, adimensional.
: Coeficiente de fricción de Darcy-Weisbach, adimensional.
: Longitud del sifón, en m.
: Diámetro interior del sifón, en m.
: Velocidad del agua en la entrada del sifón, en m/s.
: Velocidad del agua a la salida del sifón, en m/s.

Relación entre el gasto...