General

AFORO EN TUBERIAS

OBJETIVO GENERAL

Medir caudales en tuberías utilizando diferentes métodos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

* Comprender el principio que permite aforar en los medidores.
* Utilizar los métodos: balístico, tubo vertical, ordenada 25 y volumétricos como aforos técnicos y económicos.

CONCEPTOS GENERALES

La medición del caudal ogasto de agua que pasa por la sección transversal de un conducto (río, riachuelo, canal, tubería) de agua, se conoce como aforo o medición de caudales. Este caudal depende directamente del área de la sección transversal a la corriente y de la velocidad media del agua.
La fórmula que representa este concepto es la siguiente:
Q = A x V 
Dónde:
Q = Caudal o Gasto.
A = Área de la seccióntransversal.
V = Velocidad media del agua en el punto.
Flujo a través de diafragma. Un diafragma (Figura 1) es una placa metálica que lleva un orificio que generalmente es circular, colocado en forma concéntrica con el eje de la tubería de diámetro determinado, por el cual circula el fluido.


La expresión anterior, relaciona la descarga de la tubería con la lectura delmanómetro y la geometría e inercia del orificio.

Método volumétrico. La cantidad de fluido que circula por una tubería puede obtenerse por medio de la cuantificación del fluido en una unidad de tiempo.


Método balístico. Consiste en establecer relaciones físicas que permiten calcular el caudal de salida.Método de la ordenada 25. Consiste en determinar la abscisa del chorro para una ordenada 25.


Método del tubo vertical. Consiste en colocar un tubo vertical a la salida del chorro y medir la altura que alcanza éste.

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JUSTIFICACIÓN

Esta práctica tiene mucha importancia y aplicabilidad en las ingenierías, ya que el caudal nos permiteconocer de cuánta agua disponemos para los diferentes usos, Determinar las eficiencias de conducción y distribución, operar y controlar la distribución del agua en un sistema de riego, nos facilita la realización de proyectos hidráulicos (acueducto, alcantarillado, etc.)

MATERIALES Y EQUIPOS

El laboratorio de Hidráulica cuenta con el equipo necesario para realizar la práctica. Además senecesitan los siguientes materiales:
* Probetas
* Cronómetros
* Flexómetros
* Baldes plásticos
* Reglas
* Marcadores
* Nonio

1.1 PROCEDIMIENTO

1. Verificar que todas las llaves del manómetro diferencial estén cerradas, y el tubo de descarga esté completamente horizontal
2. Determinar el origen (0,0) del eje en la pantalla.

2.1Abrir la válvula de control del medidor a utilizar.
2.2Abrir las llaves respectivas en el manómetro diferencial.
2.3Sacar el aire del sistema
2.4Esperar que se estabilice el flujo.
Realizar las lecturas en el manómetro diferencial.
2.5Medir las coordenadas (X, Y) en diferentes puntos situados en la vena líquida.
2.6Tomar varios volúmenes con sus respectivos tiempos.
2.7Determinar ladistancia L (método ordenada 25).
2.8 Colocar el tubo vertical y medir la altura H.
2.9 Variar el caudal y repetir pasos 2.4 a 2.8














RESULTADOS

TABLA DE DATOS – PRÁCTICA N º: 2METODOS DE AFORO EN TUBERIAS |
PRUEBA N º | VOLUMETRICO | BALISTICO | ORDENADA. 25 | TUBO VERTICAL | ORIFICIO |
| VOLUMEN (cm3) | TIEMPO | X (cm) | Y (cm) | || |
1 | 1390 | 1,40 | 29 | 7 | D = 2,32L = 58,5 | D = 2,32H =34 | h = 31,7 |
| | | 38 | 12 | | | |
| | | 48 | 19 | | | |
| | | 55 | 22,5 | | | |
| | | 60 | 28 | | | |
2 | 1600 | 2,28 | 26 | 12 | D = 2,32L = 40,5 | D = 2,32H = 19 | h = 12 |
| | | 33,5 | 18 | | | |
| | | 38 | 23 | | | |
| | | 43,5 | 30 | | | |
| | | 48,5 | 37 |...