Practica fluidos

Practica 4. Calibración de túnel de presión de impacto

RESUMEN
En este reporte de práctica se muestran los resultados de las mediciones de presión estática y presión total en un túnel de presión, así mismo con estos datos se calcula la constante de calibración del equipo para obtener resultados confiables. Así mismo se obtiene la velocidad a cada PDR (presión diferencial de referencia) deltúnel. Estas velocidades se comparan en las graficas de PDR vs presión dinámica y PDR vs velocidad.

INTRODUCCION.
El túnel de viento es una instalación en la que se obtiene un flujo de aire rectilíneo y uniforme a una velocidad determinada en la cámara de ensayos. Para usos aeronáuticos ese flujo ha de tener una calidad que viene determinada por su uniformidad y nivel de turbulencia. En lacámara de ensayos del túnel, se sitúan objetos reales o maquetas de los mismos para observar el efecto real que el viento ejerce sobre ellos, de manera que puedan observar y evaluarse soluciones que sean necesarias.
El túnel que se utiliza en esta práctica es el túnel de viento TE-44 de Plint and Partners, este es un túnel de circuito abierto, la sección de prueba se encuentra a la descarga delviento. En las paredes del túnel se encuentra el manómetro diferencial, que es un instrumento que permite medir la presión diferencial de referencia (PDR), que es la diferencia que existe entre la presión estática en la sección mayor y la presión estática en la sección menor. La figura 1 muestra un túnel de presión.

Figura Túnel de presión
OBJETIVO
Obtener la constante de calibración del túnel depresión total.

MATERIALES
Túnel de presión Plint and Partners modelo TE-44
Mecanismo de exploración transversal
Manómetro de 36 columnas
Tubo pitot

DESARROLLO
Antes de comenzar la práctica, se toman los datos de presión atmosférica local del laboratorio, así como la temperatura y la humedad presentes en el lugar. Una vez recopilados se procede a la práctica del túnel de presión. Lapresión a PDR=0 se toma utilizando el manómetro de 36 columnas como el que se muestra en la figura 2. Estos valores serán el valor inicial y los valores que se obtengan en diferentes PDR se realizara una diferencia entre el valor a PDR=0 y PDR=n.


Figura Manómetro de 36 columnas para medir presión total y estática.
El manómetro se conecta al tubo de prandtl, que es un dispositivo que mide lapresión estática y total en la sección de pruebas, como el que se muestra en la figura 3.


Figura Tubo de prandtl.

Una vez tomados estos valores de PDR=0 se procede a encender el túnel de presión y colocar el manómetro diferencial 5mmH2O, se toman las lecturas del manómetro de 36 columnas, que se coloca en un ángulo de 30° para facilitar su lectura. Después el manómetro diferencial se colocaen 10mmH2O y se anotan sus valores de presión estática y presión total, este proceso se repite para los valores de 15, 20, 25, 30 y 30.5 mmH2O. Estos valores se registran en una tabla para el cálculo de presión dinámica, constante de calibración y velocidad en las posiciones de PDR.

ANALISIS DE RESULTADOS
Para el ajuste la densidad del aire en el laboratorio se realiza los siguientescálculos:
La tabla 1 muestra las condiciones al inicio de la práctica y al final de esta.

Condiciones ambientales
iniciales
finales
promedio
Temperatura ambiente (°C)
23.3
23.2
23.25
Presión barométrica (mmHg)
591
591
591
Humedad relativa (%)
72
74
73
Tabla Condiciones ambientales al inicio y al final de la practica.




La tabla 2 muestra losresultados de la Presión total y la presión estática en las diferentes posiciones de PDR.
PDR
PT
PE
5
28.3
29.7
10
27.9
29.7
15
26.1
29.6
20
24.5
29.6
25
23.7
29.6
30
22.6
29.6
30.5
22.4
29.6


En esta ocasión debido a la utilización de un manómetro inclinado, será necesario corregir las presiones medidas, dado que estas presiones se expresaron como altura de liquido...