lab de fluidoss

 MEC - 2441 “A”




LABORATORIO Nº2
MECANICA DE FLUIDOS Y MAQUINAS HIDRAULICAS
DETERMINACION DEL CAUDAL
NOMBRES:
IBARRA ZAMBRANA DAVID ALBERTO
CHOQUE BENAVIDES FRANZ HARRY
FECHA DE ENTREGA:
17 -04-2015

ORURO – BOLIVIAAbril -2015

1.Introduccion
El flujo confinado en ductos es muy frecuente en el transporte de fluidos, si bien al interior del conducto las moléculas de la corriente pueden moverse en distintas direcciones (flujo turbulento), existe una que predomina sobre las demás y se halla en la dirección longitudinal del conducto, siendo esta la que se considera para hallar las velocidades, caudales yflujos másicos.
2.Objetivos
Determinar experimentalmente el caudal de fluido que circula en conducto mediante el contador volumétrico.
Determinar el caudal y velocidad que circula un fluido en un conducto utilizado caudalímetros de presión diferencial.
3.Marco Teórico
Existen muchas e ingeniosas maneras de medir el caudal y la velocidad a la que circula un fluido confinado, en esta practica seutilizar el llenado de un volumen conocido, él contador volumétrico ,el tubo de Venturi y el tubo de Pitot.
En estas redes se trata de conseguir que las tuberías sean capaces de llevar un cierto caudal, a una velocidad limitada (generalmente para evitar ruidos por las turbulencias) lo que exige aplicar una cierta energía en el sistema, energía que depende de las condiciones de circulación y de la red.Para que el agua circule entre dos puntos, desde un punto inicial a un punto final, debe existir entre estos dos puntos una diferencia de energía.
Esta diferencia de energía debe igualarse a la energía necesaria para:
Vencer el rozamiento debido a la rugosidad de la tubería
Mantener o no los efectos de la viscosidad del líquido, sin importar el régimen (laminar, transicional o turbulento)
Paraevaluar la energía necesaria han de conocerse las propiedades físicas intrínsecas del fluido en cuestión, así como una serie de características que han de aplicarse a su circulación por la red o circuito, tales como:
Régimen de funcionamiento (régimen laminar, régimen transicional o régimen turbulento)
Caudal circulante, volumen de agua sobre unidad de tiempo (energía por velocidad dinámica)
Presióninterna (energía de presión)
Velocidad de circulación (energía cinética)
Energía por posición (energía potencial)
El cálculo del caudal de agua viene expresado por la ecuación de continuidad:
Q=V*A
donde:
Q es el caudal (m³/s)
es la velocidad (m/s)
es el área de la sección transversal de la tubería (m²)
El cálculo de caudales se basa en el Principio de Bernoulli que, para un líquido que fluye en unconducto sin rozamiento, se expresa como:


donde:
es el valor de posición del líquido (de su centroide), respecto a un sistema de coordenadas. Se le conoce también como altura de posición.
es el valor de la aceleración de la gravedad.
es el valor de la densidad del líquido.
es el valor de la presión del líquido confinado dentro de la tubería.
3.1 Medición de la velocidad y caudal de flujo
Segúnsu principio de funcionamiento los instrumentos utilizados para realizar esta medición pueden ser:
Mecánicos (por impacto, de hélice, de turbina)
La tobera de flujo, es un instrumento de medición que permite medir diferencial de presiones cuando la relación de ß, es demasiado alta para la placa orificio, esto es, cuando la velocidad del flujo es mucho mayor y las pérdidas empiezan a hacersenotorias. Luego, al instalar un medidor de este tipo se logran mediciones mucho más exactas. Además este tipo de medidor es útil para fluidos con muchas partículas en suspensión o sedimentos, su forma hidrodinámica evita que sedimentos transportados por el fluido queden adheridos a la tobera.

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