Reporte 4 mecanica de fluidos usac

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INTRODUCCION

El tubo de Venturi es un instrumento que se usa para medir caudales. Es, esencialmente, una sección de tubería con una entrada estrecha y una garganta recta. Como el líquido pasa a través de la garganta, su velocidad se incrementa, ocasionando una presión diferencial entre la región de entrada y la salida. Este medidor no tiene partes móviles.
Se tomaron datos de alturas enlaboratorio, y con las respectivas ecuaciones y formulas se obtuvieron los cálculos y graficas, con el fin de determinar los caudales teórico y real, determinar el coeficiente de descarga y obtener la ecuación empírica para la descarga del venturímetro.





OBJETIVOS

Determinar experimentalmente el caudal con un venturímetro.
Dibujar la curva de caudales del venturímetro.
Obtener elcoeficiente de descarga (caudal) para la calibración del venturímetro.
Obtener la ecuación empírica para la descarga del venturímetro a ensayar






MARCO TEORICO
EL VENTURIMETRO
Es un tipo de boquilla especial, seguida de un cono que se ensancha gradualmente, accesorio que evita en gran parte la pérdida de energía cinética debido al rozamiento. Es por principio un medidor de áreaconstante y de caída de presión variable. En la figura se representa esquemáticamente un medidor tipo Venturi.

EL TUBO VENTURI

El Tubo Venturi lo crea el físico e inventor italiano Giovanni Battista Venturi (1746–1822), fue profesor en Módena y Pavía, en Paris y Berna, ciudades donde vivió mucho tiempo, estudió teorías que se relacionan con el calor, óptica e hidráulica, en éste último campodescubre el tubo que lleva su nombre, “tubo Venturi”. Según él, el tubo es un dispositivo para medir el gasto del fluido, es decir, la cantidad de flujo por unidad de tiempo, a partir de una diferencia de presión que existe entre el lugar por donde entra la corriente y el punto, calibrable de mínima sección del tubo, en donde su parte ancha final actúa como difusor.
El efecto Venturi se explica por elPrincipio de Bernoulli y el principio de continuidad de masa. Si el caudal de un fluido es constante pero la sección disminuye, necesariamente la velocidad aumenta. Por el teorema de conservación de la energía, si la energía cinética aumenta, la energía determinada por el valor de la presión disminuye forzosamente.
Un tubo de Venturi es un dispositivo inicialmente diseñado para medir lavelocidad de un fluido aprovechando el efecto Venturi. Sin embargo, algunos se utilizan para acelerar la velocidad de un fluido obligándole a atravesar un tubo estrecho en forma de cono. Estos modelos se utilizan en numerosos dispositivos en los que la velocidad de un fluido es importante y constituyen la base de aparatos como el carburador. La aplicación clásica de medida de velocidad de un fluidoconsiste en un tubo formado dos secciones cónicas unidas por un tubo estrecho en el que el fluido se desplaza consecuentemente a mayor velocidad. La presión en el tubo Venturi puede medirse por un tubo vertical en forma de U conectando la región ancha y la canalización estrecha. La diferencia de alturas del líquido en el tubo en U permite medir la presión en ambos puntos y consecuentemente lavelocidad.
Cuando se utiliza un tubo de Venturi hay que tener en cuenta un fenómeno que se denomina cavitación. Este fenómeno ocurre si la presión en alguna sección del tubo es menor que la presión de vapor del fluido
El tubo Venturi se fabrica con materiales diversos según la aplicación de destino, el material más empleado es acero al carbono, también se utiliza el latón, bronce, acero inoxidable,cemento, y revestimientos de elastómeros para paliar los efectos de la corrosión. El tubo Venturi ofrece ventajas con respecto a otros captadores, como son:

Menor pérdida de carga permanente, que la producida por del diafragma y la tobera de flujo, gracias a los conos de entrada y salida.
Medición de caudales superiores a un 60% a los obtenidos por el diafragma para la misma presión...
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