Laboratorio venturi

Continuidad, ENERGÍA y moméntum
Sebastián Macías G. ■ Carolina Mesa M. ■ Alejandra Piedrahita O.

Facultad de Minas
Universidad Nacional de Colombia
Medellín
2012
Sebastián Macías G. ■ Carolina Mesa M. ■ Alejandra Piedrahita O.

Facultad de Minas
Universidad Nacional de Colombia
Medellín
2012
tubos venturi, toberas y orificios
continuidad, energía y moméntum
tubos venturi,toberas y orificios
Datos
1. Se localizó un punto aguas arriba de la entrada al Venturi (punto VA). A este punto se le midió la presión absoluta por medio de un manómetro diferencial, con mercurio como fluido manométrico, para cada uno de los caudales utilizados en la calibración (Fig. 1). Luego, utilizando el mismo manómetro diferencial, se midió la presión manométrica (con respecto a VA) deun punto localizado en la garganta del tubo Venturi. Los datos se presentan en sus unidades originales en la tabla 1 y en unidades del SI en la tabla 2.
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Figura 1. Diagrama para calcular la presión en Venturi antes (VA), con respecto a la presión atmosférica. |

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i | Q (L/s) | C3 (cm) | C2 (cm) |
1 | 22,4 | 85,0 | 41,0 |
2 | 20,4 | 81,5 | 44,5 |
3 | 19,3 | 79,5 | 46,5 |
4 |18,1 | 77,0 | 49,0 |
5 | 17,1 | 74,9 | 51,0 |
6 | 15,3 | 72,7 | 53,3 |
7 | 13,4 | 70,1 | 55,8 |
8 | 11,3 | 68,0 | 58,0 |
9 | 9,8 | 66,4 | 59,7 |
10 | 8,2 | 65,4 | 60,9 |

Tabla 1. Datos experimentales en unidades originales para calibrar el tubo Venturi

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i | Q (m3/s) | C3 (m) | C2 (m) |
1 | 0,0224 | 0,850 | 0,410 |
2 | 0,0204 | 0,815 | 0,445 |
3 | 0,0193 | 0,795 | 0,465 |4 | 0,0181 | 0,770 | 0,490 |
5 | 0,0171 | 0,749 | 0,510 |
6 | 0,0153 | 0,727 | 0,533 |
7 | 0,0134 | 0,701 | 0,558 |
8 | 0,0113 | 0,680 | 0,580 |
9 | 0,0098 | 0,664 | 0,597 |
10 | 0,0082 | 0,654 | 0,609 |

Tabla 2. Datos experimentales en unidades del SI para calibrar el tubo Venturi

2. Se midió la presión en cada punto al interior del tubo Venturi (puntos previamentedefinidos y localizados con respecto al punto VA) con el objeto de obtener la distribución de presiones manométricas respecto a VA y a lo largo del tubo. Los datos en sus unidades originales se presentan en la Tabla 3 y en unidades del SI en la tabla 4.
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i | Qmax (L/s) = 22,4 |
| C3 (cm) | C2 (cm) |
1 | 62,8 | 62,5 |
2 | 63,2 | 62,2 |
3 | 64,3 | 61,0 |
4 | 66,4 | 58,9 |
5 | 70,9 |54,5 |
6 | 87,4 | 39,0 |
7 | 85,0 | 41,2 |
8 | 86,5 | 39,8 |
9 | 73,0 | 52,5 |
10 | 68,0 | 57,5 |
11 | 66,5 | 58,8 |
12 | 65,5 | 60,0 |
13 | 65,2 | 60,0 |
Presión Atmosférica | C1 (cm) | 122,0 |
| C2(cm) | 88,0 |
| C3(cm) | 38,5 |

Tabla 3. Datos experimentales con sus unidades originales para el cálculo de presiones y energía a lo largo del tubo Venturi
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Vi | Qmax(m3/s) = 0,0224 |
| C3 (m) | C2 (m) |
1 | 0,628 | 0,625 |
2 | 0,632 | 0,622 |
3 | 0,643 | 0,610 |
4 | 0,664 | 0,589 |
5 | 0,709 | 0,545 |
6 | 0,874 | 0,390 |
7 | 0,850 | 0,412 |
8 | 0,865 | 0,398 |
9 | 0,730 | 0,525 |
10 | 0,680 | 0,575 |
11 | 0,665 | 0,588 |
12 | 0,655 | 0,600 |
13 | 0,652 | 0,600 |
Presión Atmosférica | C1 (m) | 1,220 |
| C2(m) | 0,880 |
|C3(m) | 0,385 |

Tabla 4. Datos experimentales con unidades en SI para el cálculo de presiones
y energía a lo largo del tubo Venturi

Cálculos

1. Calibración de tubo Venturi.

Para calibrar el tubo Venturi debemos hallar el coeficiente de descarga, que nos permitirá calcular cualquier caudal de acuerdo a la diferencia de presiones que se presente entre la garganta y la entrada delVenturi. Para hacer esto debemos obtener los datos de la diferencia de alturas dadas en la columna de mercurio, una ilustración del cálculo de estas alturas la podemos ver en la figura 2.

Figura 2. Muestra la columna de mercurio a la entrada del Venturi (VA) y en su garganta (i),
también podemos ver la diferencia de presiones (h)

La ecuación que nos ayudara a encontrar el cálculo del...