Unitarias

Calculo del coeficiente de descarga para orificios

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OBJETIVOS

GENERALES

* Calcular el coeficiente de descarga Cd para una cabeza de presión constante y una variable.
* Aplicar el teorema de Bernoulli para realizar los cálculos correspondientes.

ESPECIFICOS
* Realizar gráficas del movimiento parabólico del chorro de caudal proveniente del orificio para cada medición.* Calcular el coeficiente de descarga Cd hallando la pendiente de cada gráfica.

* Calcular los caudales en cada medición, usando los coeficientes de descarga hallados en las graficas. Y compararlos con los caudales experimentales.
* Realizar mediciones de tiempo para alturas variables.

* Realizar un gráfico de t vs. √ h.

* Comparar el coeficiente de descarga Cd con alturaconstante y con altura variable

Resumen
Para calcular el área, la velocidad y el caudal real, necesarios en el cálculo del Cd, comenzamos con el análisis del teorema de Bernoulli, teniendo en cuenta un par de suposiciones que nos relacionan las magnitudes reales, ideales y un coeficiente. Es de tener presente que para un orificio de pared delgada, el valor de Cv (es el cociente entre lavelocidad media real y la ideal) es alrededor de 0.98 y el de Cc (cociente entre el área del chorro real y el área del orificio) es de 0.62 el cual puede variar según el diámetro y la altura de referencia
Abstract
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To calculate the area, speed and the actual flow, required in the calculation of Cd, we started with the analysis of Bernoulli's theorem; taking into account a couple of suppositionswe relate the actual figures, and an ideal ratio. It is mindful that a hole of thin wall, the value of Cv (is the ratio between the actual average speed and the ideal) is around 0.98 and that of Cc (ratio between the actual area of the jet and the area of the hole) is 0.62 which can vary due to the height of reference and diameter.
Palabras Claves: Orificio, coeficiente de descarga, velocidad ycontracción, caudal

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1. Equipo

En el accesorio Flujo por orificios y de chorro libre un tanque de nivel constante es alimentado con agua desde el Banco hidráulico. El orificio está instalado en la base de este tanque mediante un acoplamiento de pared especial que proporciona una superficie interior enrasada. La carga es mantenida en un valor constante por un rebosadero ajustable, y esindicada por una escala de nivel. Un dispositivo de trazado de la trayectoria del chorro permite determinar el camino seguido por el chorro. Las patas ajustables permiten nivelar el equipo.

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1. Dispositivo para medir la trayectoria del chorro
2. Orificio

1. Rebosadero ajustable para mantener el nivel del tanque constante
2. Tanque
Aplicación
Los sistemasde condensación por refrigeración Armstrong usan aire comprimido y agua a presión para conseguir la atomización. El agua a presión se inyecta en el orificio de descarga de un sistema de aire comprimido. A medida que el aire comprimido se descarga por un orificio, la energía potencial del aire se convierte en energía cinética, que se transmite al agua inyectada. Esta mezcla que se mueverápidamente, experimenta fluctuaciones de presión y corrientes en remolino, con lo que la corriente de agua se rompe en partículas de agua atomizadas. La mezcla de agua atomizada y aire en expansión se descarga por un orificio y se desvía a un filtro de resonador, que reduce el tamaño de las partículas de agua y propaga el agua atomizada y la mezcla de aire. El producto final es vaho.
Rangos de medición* Tanque con altura entre 0mm y 400 mm
* Probeta de 1 litro

Principio de operación
Determinar para orificios de 3mm y 6mm relaciones entre velocidades, caudales teóricos y reales, con base en los coeficientes de descarga, velocidad y contracción para esto se escogerán tres alturas constantes para cada placa y además se realizara el cálculo con alturas variables para esto se...