JOJO




MEDICION DE CAUDAL EN TUBERIAS

INTRODUCCIÓN

En este ensayo de laboratorio vamos a determinar la medida de caudal en conductos cerrados (tuberías) el cual consiste en la determinación de la cantidad de fluido que atraviesa una sección por unidad de tiempo. Su estudio es muy importante pues de ello implica los buenos diseños y construcciones hidráulicas, para el abasto de agua deuso domestico, comercial, público e industrial.

Los instrumentos con los cuales realizaremos este ensayo serán nuestro banco hidráulico el cual nos servirá para ir variando gradualmente nuestro volumen permitiéndonos calcular los diferentes caudales que se requieran, también utilizaremos la probeta y cronometro como instrumentos complementarios al banco hidráulico.1. OBJETIVOS


Conocer el concepto de caudal y algunas tecnologías para medirlo en conductos cerrados.
Conocer el método práctico de medición de caudales, “volumen- tiempo”.
Conocer más a fondo el tema de medición de caudales.
Observar y analizar los datos obtenidos en el ensayo de laboratorio, comprendiendo mejor la teoría vista en clase.
Conocer los equipos y calibrarlospara que las mediciones sean correctas.









2. FUNDAMENTO TEÓRICO

CAUDAL
Cantidad de fluido que atraviesa una sección por unidad de tiempo.

Donde
 Caudal ([L3T−1]; m3/s)
 Es el área ([L2]; m2)
 Es la velocidad lineal promedio. ([LT−1]; m/s)

MEDIDORES DE CAUDAL EN TUBERÍAS
Los fluidos están presentes en la mayoría de los procesos industriales, ya sea porque intervienenen forma directa en el proceso de producción o porque pertenecen a los circuitos secundarios necesarios. Sea por la razón que sea, los fluidos están ahí y, por tanto, hay que controlarlos, para lo que es necesario saber en todo momento cuáles son las principales características de los fluidos, que pueden variar mucho de una aplicación a otra. En el mercado existe una gran variedad de medidores,tanto desde el punto de vista de tamaños y rangos de operación como de principios de funcionamiento. Esto es debido a que se intenta conseguir la máxima precisión para la mayor cantidad de aplicaciones.
 
Los medidores a tratar en este artículo, se utilizan para estimar el gasto en determinada sección de la tubería, y se clasificaran como; medidores volumétricos y másicos, teniendo en cuenta queambos pueden servir para la misma aplicación, ya que volumen y masa son proporcional entre sí.
PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO
El principio de funcionamiento es el fenómeno físico en que se basa el medidor, y es una característica de diseño. Para los medidores de caudal volumétricos, los principales sistemas son  presión diferencial, área variable, velocidad, tensión inducida, desplazamientopositivo y vórtice. Para los másicos se deben destacar el sistema térmico y el sistema basado en la fuerza de Coriolis.

 
   La formula para el caudal para este tipo de funcionamiento se deduce de la aplicación del teorema de Bernouilli. Este teorema relaciona la energía cinética, la potencial y la presión de un fluido en diferentes puntos de la vena fluida. Mediante la interposición de un Diafragma, una Tobera, un tubo Venturi, un tubo Pitot o un tubo Annubar, se puede relacionar el cambio de velocidad y presión que experimenta el fluido con el caudal.
DIAFRAGMA: Consiste en una placa con un orificio que se interpone en la tubería. Como resultado de esta obstrucción existe una pérdida de carga, que es la que se mide por comparación con una sonda aguas arriba y otra aguas debajo de lainstalación. Este tipo de medidor es utilizado en tuberías donde se permita una gran pérdida de energía. El cambio de área que se genera al colocar el diafragma, provoca un estrangulamiento de la sección, lo que da lugar a un cambio de presiones antes y después del diafragma, cuyo valor determina el gasto en la sección.
Utilizados en tuberías donde se permita una gran pérdida de energía para...