Tubo de venturi
Páginas: 20 (4994 palabras)
Publicado: 11 de octubre de 2010
INTRODUCCIÓN
El Flujo se puede clasificar de muchas formas, como turbulento, laminar, real, ideal, reversible, irreversible, constante, inconstante, uniforme, no uniforme, rotacional, irrotacional, etc. Por lo tanto, ya que las leyes básicas que describen el movimiento completo de un fluido no se formulan ni se manejan fácilmente desde el punto de vista matemático, se requiere del recursode la experimentación. Contrariamente lo que sucede con un sólido, las partículas de un fluido en movimiento pueden tener diferentes velocidades y estar sujetas a distintas aceleraciones. Tres principios fundamentales que se aplican al flujo de fluidos son:
1. El principio de conservación de la masa, a partir de la cual se establece la ecuación de continuidad
2. El principio de laenergía cinética, a partir del cual se deducen ciertas ecuaciones aplicables al flujo
3. El principio de la cantidad de movimiento, partir del cual se deducen ecuaciones para calcular las fuerzas dinámicas ejercidas por los fluidos en movimiento
Cabe señalar que por medio de análisis basados en la mecánica, la hidráulica, y en la experimentación ordenada, se han producido grandes estructurashidráulicas y eficientes maquinas de fluidos.
Este laboratorio se divide en tres partes, las cuales son:
-Mesa de flujo laminar
-Mesa de analogía de Stokes
-Cuba de Reynolds
PARTE I: MESA DE FLUJO LAMINAR
1.- OBJETIVOS
• Observación del flujo uniforme y la superposición de flujos con la interacción de fuentes y sumideros.
• Patrón de flujopotencial
2.- FUNDAMENTO TEORICO
En este equipo se visualiza flujos laminares bajo distintas condiciones expuestas, tales como la aparición de fuentes y sumideros de manera que forman cuerpos conocidos tales como cuerpos cilíndricos, óvalos, dobletes, perfiles aerodinámicos. Las líneas de corriente rodearan estos cuerpo formando capas límite que separan los cuerpos geométricos del flujo laminar.3.- EQUIPO
El equipo esta hecho íntegramente de acero y la zona mojada es de fibra de vidrio. Ambos constituyen una mesa robusta que puede ser nivelada mediante 4 tornillos. Tiene una poza disipadora a la entrada y a la salida del agua por un vertedero rectangular de arista viva que se usa para cuantificación del caudal.
El flujo laminar está conformado entre dos laminas de vidrioparalelas siendo el inferior cuadriculado con fines de referencia, los flujos se hacen evidentes con la inyección de un colorante por intermedio de agujas hipodérmicas.
Los diferentes patrones de flujo se logran activando unos orificios ubicados en el vidrio inferior que pueden actuar ya sea como fuentes o sumideros según se utilicen las válvulas correspondientes que están instalados conformandobancos de válvulas convenientemente identificadas.
Mesa de flujo laminar
4.- PROCEDIMIENTO
1. Se abre la llave del agua dejando que esta se esparza por toda la superficie de la mesa entre las dos láminas.
2. Se libera el colorante sobre la mesa a través de las agujas.
3. Se nivela la mesa de manera que se observe un flujo laminar.
4.- Se abren lasdistintas válvulas que controlan las fuentes y los sumideros para lograr formar los distintos cuerpos a observar.
PARTE II: MESA DE ANALOGÍA DE STOKES
1.- OBJETIVOS
Visualización de flujos laminares y la interacción del flujo con la presencia de objetos dentro de ella, mostrándose la configuración de las líneas de corriente.
APLICACIONES: Estructuras Hidráulicas: pilas de puentes,rompeolas, diques, etc
2.-FUNDAMENTO TEORICO
FLUJO EXTERNO:
En la experiencia se observará el flujo alrededor de cuerpos sumergidos en una corriente fluida, o "flujo externo", ya que el fluido es exterior a la superficie del cuerpo. En definitiva, se incidirá en el estudio de las fuerzas que resultan del movimiento relativo entre un cuerpo y un fluido y que básicamente son llamadas fuerzas...
El Flujo se puede clasificar de muchas formas, como turbulento, laminar, real, ideal, reversible, irreversible, constante, inconstante, uniforme, no uniforme, rotacional, irrotacional, etc. Por lo tanto, ya que las leyes básicas que describen el movimiento completo de un fluido no se formulan ni se manejan fácilmente desde el punto de vista matemático, se requiere del recursode la experimentación. Contrariamente lo que sucede con un sólido, las partículas de un fluido en movimiento pueden tener diferentes velocidades y estar sujetas a distintas aceleraciones. Tres principios fundamentales que se aplican al flujo de fluidos son:
1. El principio de conservación de la masa, a partir de la cual se establece la ecuación de continuidad
2. El principio de laenergía cinética, a partir del cual se deducen ciertas ecuaciones aplicables al flujo
3. El principio de la cantidad de movimiento, partir del cual se deducen ecuaciones para calcular las fuerzas dinámicas ejercidas por los fluidos en movimiento
Cabe señalar que por medio de análisis basados en la mecánica, la hidráulica, y en la experimentación ordenada, se han producido grandes estructurashidráulicas y eficientes maquinas de fluidos.
Este laboratorio se divide en tres partes, las cuales son:
-Mesa de flujo laminar
-Mesa de analogía de Stokes
-Cuba de Reynolds
PARTE I: MESA DE FLUJO LAMINAR
1.- OBJETIVOS
• Observación del flujo uniforme y la superposición de flujos con la interacción de fuentes y sumideros.
• Patrón de flujopotencial
2.- FUNDAMENTO TEORICO
En este equipo se visualiza flujos laminares bajo distintas condiciones expuestas, tales como la aparición de fuentes y sumideros de manera que forman cuerpos conocidos tales como cuerpos cilíndricos, óvalos, dobletes, perfiles aerodinámicos. Las líneas de corriente rodearan estos cuerpo formando capas límite que separan los cuerpos geométricos del flujo laminar.3.- EQUIPO
El equipo esta hecho íntegramente de acero y la zona mojada es de fibra de vidrio. Ambos constituyen una mesa robusta que puede ser nivelada mediante 4 tornillos. Tiene una poza disipadora a la entrada y a la salida del agua por un vertedero rectangular de arista viva que se usa para cuantificación del caudal.
El flujo laminar está conformado entre dos laminas de vidrioparalelas siendo el inferior cuadriculado con fines de referencia, los flujos se hacen evidentes con la inyección de un colorante por intermedio de agujas hipodérmicas.
Los diferentes patrones de flujo se logran activando unos orificios ubicados en el vidrio inferior que pueden actuar ya sea como fuentes o sumideros según se utilicen las válvulas correspondientes que están instalados conformandobancos de válvulas convenientemente identificadas.
Mesa de flujo laminar
4.- PROCEDIMIENTO
1. Se abre la llave del agua dejando que esta se esparza por toda la superficie de la mesa entre las dos láminas.
2. Se libera el colorante sobre la mesa a través de las agujas.
3. Se nivela la mesa de manera que se observe un flujo laminar.
4.- Se abren lasdistintas válvulas que controlan las fuentes y los sumideros para lograr formar los distintos cuerpos a observar.
PARTE II: MESA DE ANALOGÍA DE STOKES
1.- OBJETIVOS
Visualización de flujos laminares y la interacción del flujo con la presencia de objetos dentro de ella, mostrándose la configuración de las líneas de corriente.
APLICACIONES: Estructuras Hidráulicas: pilas de puentes,rompeolas, diques, etc
2.-FUNDAMENTO TEORICO
FLUJO EXTERNO:
En la experiencia se observará el flujo alrededor de cuerpos sumergidos en una corriente fluida, o "flujo externo", ya que el fluido es exterior a la superficie del cuerpo. En definitiva, se incidirá en el estudio de las fuerzas que resultan del movimiento relativo entre un cuerpo y un fluido y que básicamente son llamadas fuerzas...
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