Ingenieria

MEDIDORES DE FLUJO

1) INTRODUCCIÓN

En las anteriores prácticas se han considerado los fluidos en reposo y la única propiedad significativa era el peso del fluido. En este capítulo se expondrán conceptos adicionales, requeridos para el estudio del movimiento de los fluidos.
El flujo de fluidos es complejo y no siempre puede ser estudiado de forma exacta mediante el análisis matemático.Contrariamente a lo que sucede con los sólidos, las partículas de un fluido en movimiento pueden tener diferentes velocidades y estar sujetas a distintas aceleraciones. Tres principios fundamentales del flujo de fluidos son:
a) El principio de conservación de masa, a partir del cual se establece la ecuación de continuidad
b) El principio de energía cinética, a partir del cual se deducenciertas aplicaciones al flujo.
El principio de la cantidad de movimiento, a partir del cual se deducen ecuaciones para calcular las fuerzas dinámicas ejercidas por los fluidos en movimiento

Esta ecuación describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una línea de corriente. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1738) y expresa que en un fluido ideal (sinviscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido. La energía de un fluido en cualquier momento consta de tres componentes:
1.- Cinético: es la energía debida a la velocidad que posea el fluido.
2.- Potencial gravitacional: es la energía debido a la altitud que un fluido posea.
3.- Energía deflujo: es la energía que un fluido contiene debido a la presión que posee.

2)  FUNDAMENTO TEÓRICO

Tubo venturi.-
 
Este consta en sus extremos de dos entradas en las cuales existe una boquilla, el fluido pasa por la boquilla, generalmente se hace de una sola pieza fundida y tiene específicamente los siguientes elementos:
 
* Una sección aguas arriba, de igual diámetroque la tubería y provista de un anillo de bronce con una serie de aberturas piezométricas para medir la presión estática en esa sección.
* Una sección cónica convergente; una garganta cilíndrica provista también de un anillo piezométrico de bronce.
* Una sección cónica con una divergencia gradual hasta alcanzar el diámetro original de la tubería. Los anillos piezométricos se conectan a unoy otro extremo, respectivamente, de un manómetro diferencial.

* Ecuaciones que se utilizan para hacer calculos.-

1. Ecuación general.-

2. Ecuación de continuidad.- Q = A1v1 = A2v2 2

Placa orificio.-

La placa de orificio consiste en una placa perforada que se instala en la tubería, el orificio que posee es una abertura cilíndrica oprismática a través de la cual fluye el fluido. El orificio es normalizado, la característica de este borde es que el chorro que éste genera no toca en su salida de nuevo la pared del orificio. El caudal se puede determinar por medio de las lecturas de presión diferenciales. Dos tomas conectadas en la parte anterior y posterior de la placa captan esta presión diferencial.

3) OBJETIVO GENERAL
*Esta práctica tiene como objetivo principal estudiar y calcular el factor de corrección Cd presente en cada equipo de medición de flujo para poder encontrar el grado de diferencia que hay entre el caudal experimental y caudal teórico.
4) OBJETIVOS ESPECÍFICOS
* Estudiar el efecto, funcionamiento y las aplicaciones del Tubo de Vénturi y Placa de orificio.
* Familiarizarse con losmétodos de medición de flujo de fluidos en conductos cerrados.
* Elaborar las tablas para los instrumentos, con los datos obtenidos en el laboratorio. y comparar con los calculados
5) EQUIPO Y MATERIAL UTILIZADO
* Tubo de Venturi
* Tubos capilares
* Llave de paso
* Depósito de agua
* Mando Hidráulico
* Flexómetro
* Bomba
* Agua
* Cronometro
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