calculo placa de orificio




INFORME DE INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL










CÁLCULO DEL DIÁMETRO DE INTERNO DE LA PLACA PARA UN CAUDALÍMETRO DE PRESIÓN DIFERENCIAL DE PLACA DE ORIFICIO.










UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER
BUCARAMANGA-COLOMBIA
2012
INTRODUCCIÓN


La mayoría de los procesos industriales involucran el transporte de fluidos líquidos o gaseosos en movimiento encasos como la industria petroquímica o la industria de los alimentos.
La medición del transporte de fluidos es importante puesto que de esta manera es posible controlar la cantidad de fluido que se debe producir.
Los siguientes son algunos de los casos en los cuales es importante la valoración del flujo:
Los dispensadores de gasolina requieren de la medición del volumen de gasolina a vender alconsumidor
Las empresas distribuidoras de bebidas embotelladas debe garantizar que suministra la cantidad exacta.
El sistema de aire acondicionado debe garantizar el flujo adecuado de aire refrigerado.
El cirujano debe controlar la cantidad de sangre a suministrar a su paciente durante la cirugía.
La industria petrolera requiere controlar la cantidad de barriles de petróleo a transportar paragarantizar la producción.
El caudal o flujo de un fluido es la cantidad de dicho fluido en volumen o masa por unidad de tiempo. La cantidad de volumen en la unidad de tiempo se denomina flujo volumétrico y la cantidad de masa en la unidad de tiempo es el flujo másico.












MARCO TEÓRICO


1. CAUDALÍMETROS DE PRESIÓN DIFERENCIAL

Conocidos como sensores deprimógenos o depresión diferencial, son los más empleados en la industria para la medición de caudales por su sencillez y su bajo costo (un 60% de las medidas de caudal se realizan mediante este tipo de sensores)
Están compuestos por dos elementos: Un elemento primario que produce una pérdida de carga relacionada con la velocidad y un elemento secundario o transmisor que consta de una unidad de medida de la presióndiferencial y el conjunto de tuberías que conecta al sensor con el proceso.
Su principio de funcionamiento es generar un obstáculo en la tubería lo que genera una caída en la presión del fluido (presión diferencial) de tal modo que el caudal es proporcional a la raíz cuadrada de la presión diferencial.
Q=K*√∆p

K= una constante función del coeficiente de descarga que involucra la geometría yel número de Reynolds
∆p= es la presión diferencial
Q= es el caudal
























2. CAUDALIMETRO DE PRESION DIFERENCIAL DEBIDA A UNA PLACA DE ORIFICIO

Es un dispositivo en el cual el elemento primario está compuesto por una:

Placa orificio o diafragma

La placa orificio consiste en una placa perforada ubicada en el interior de una tubería. Poseeademás, dos tomas de presión, una en la parte anterior y otra en la parte posterior de la placa, a las cuales se conecta un manómetro de presión diferencial.


La placa orificio hace que la obstrucción al paso del fluido por la tubería sea de forma abrupta, esto provoca que la vena fluida presente una sección inferior a la del estrechamiento que se denomina “vena contracta” y que se encuentracorriente abajo del mismo. El efecto de la vena contracta no sucede cuando el estrechamiento de la sección de la cañería es de forma gradual.


– Efecto de la vena contracta.

El orificio de la placa puede ser concéntrico, excéntrico o segmental, como se muestra en la figura.
El concéntrico es el más comúnmente utilizado. El orificio de la placa es circular y concéntrico con el tubo en el que vainstalado. Su exactitud es mucho mayor a la de los otros dos tipos de orificios.
El excéntrico, el orificio en la placa es circular y tangente a la pared interna de la cañería en un punto. Se utiliza para fluidos con dos fases: vapor húmedo, líquidos que contienen sólidos, aceites que contienen agua, etc.
El segmental, es un orificio en forma de segmento circular tangente en un punto a la...