AFORO DE CORRIENTES

AFORO DE CORRIENTES. METODO AREA VELOCIDAD.
1.-
INTRODUCCION. OBJETIVOS.
La medición de los gastos con una adecuada precisión tiene una gran importancia desde el punto de vista técnico y económico.
La necesidad de conocer el gasto que circula por una conducción libre ha ocasionado la creación y desarrollo de una buena cantidad de métodos para ese fin. Algunos de ellos requieren obrasespeciales, otros se basan en el uso de aparatos con alta tecnología y también se cuenta con un grupo que son muy simples y sencillos. Una clasificación de los métodos de aforo es aquella que los divide en: métodos directos y métodos indirectos.
Los métodos indirectos o de área velocidad, son aquellos que se basan en la medición de la distribución de la velocidad en la sección transversal, paraposteriormente de acuerdo con el principio de continuidad, calcular el gasto que ha circulado por la sección en estudio. Para la determinación de la velocidad se pueden utilizar: molinetes, flotadores, tubos de Pitot, productos químicos, radiactivos, etc.
Los métodos directos son aquellos que utilizan un instrumento u obra calibrada, para con el auxilio de ella determinar de forma inmediata el gasto quecircula. Las variantes de este método son: el volumétrico, el gravimétrico, las canaletas calibradas, los vertedores, las obras hidrométricas, las obras reguladoras, las secciones de control, etc.
En la presente practica se realiza el estudio del método área velocidad, con la utilización de un micromolinete como instrumento para la medición de la velocidad.
Los objetivos de la práctica son:Ejercitar al estudiante en 1a utilización del molinete hidráulico como medio de medición de velocidades.
Estudiar la distribución de velocidades que se producen en la sección transversal de un canal.
Calcular el gasto que circula por un canal utilizando el método área velocidad.

MOLINETE HIDRAULICO.
En el laboratorio se utilizará para la medición de la? velocidades el molinete hidráulico. Elelemento fundamental de este equipo de precisión es una rueda con aspas o cazoletas que son movidas por la corriente, y cuya velocidad de rotación depende de la velocidad del agua. La velocidad de rotación se determina por un mecanismo que a cada cierto número de revoluciones abre y cierra un circuito eléctrico conectado a un señalizador, que puede emitir una señal eléctrica o lumínica, o accionarun contador mecánico o digital. De acuerdo con el numero de señales emitidas en un período de tiempo, se puede conocer la velocidad de rotación promedio del molinete.
Entre la velocidad de la corriente V (m/s) y la cantidad de vueltas en un segundo, no existe una dependencia rectilínea.
V = Vo + Kn
donde:
Vo es la velocidad antes del inicio de la rotación de la hélice (velocidad inicial)
Kes el coeficiente de la hélice.
Un molinete debe cumplir las siguientes características:
Tener pequeño tamaño.
Producir un mínimo de corrientes parásitas.
Tener poco rozamiento de sus partes mecánicas.
Ser poco sensible al efecto de las corrientes verticales.
Funcionar solamente por efecto de la componente de la velocidad perpendicular a él(en la dirección de la corriente).
Para calibrar estos equipos se requiere de instalaciones especiales o la comparación con otro molinete que se encuentre comprobado su adecuado funcionamiento.
Las principales desventajas del uso de los molinetes son:
la imposibilidad de comprobar su exactitud en condiciones de trabajo
la dificultad de regularlos sin calibración.
Característicasdel micromolinete hidráulico del laboratorio.
En el Laboratorio se dispone de un micromolinete de alta precisión del Modelo 2100 de la firma norteamericana Swoffer Instrument, Inc.
Un esquema del equipo se puede apreciar en la figura 1.
El equipo permite medir corrientes liquidas desde 0,1 a 25 pies por segundo, permitiendo leer directamente en pies o metros por segundo. La velocidad...