Medicion De Caudales
Páginas: 6 (1295 palabras)
Publicado: 12 de marzo de 2013
PRACTICO DE PLANTA PILOTO
TEMA: MEDICION DE CAUDALES CON PLACA ORIFICIO
OBJETIVOS
* Comprobar que existe una relación lineal entre el caudal y la raíz cuadrada de la caída de presión en una placa orificio
* Graficar para los valores medidos el coeficiente Co de orificio
* Graficar las perdidas por fricción en la placa orificio
* Aplicar los conceptos aprendidos en lateoría y verificar los limites de aplicación de tales conceptos
* Emplear la ecuación de balance de energía mecánica (Bernoulli) y verificar su cumplimiento
INTRODUCCION
La placa de orificio es uno de los dispositivos de medición más antiguos, fue diseñado para usarse en gases, no obstante se ha aplicado ampliamente y con gran éxito para medir el gasto de agua en tuberías.
La placa orificiohace 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 encuentra corriente abajo del mismo. El efecto de la vena contracta no sucede cuando el estrechamiento de la sección de la cañería es de forma gradual.
Es importante comprender que encualquier tubería por la cual circula agua, la presión aumenta cuando la velocidad disminuye y la presión disminuye cuando la velocidad aumenta.
Vamos a referirnos a la figura (2.3), donde se muestra un corte transversal del dispositivo de medición.
Figura 2.3. La placa orificio origina que la velocidad aumente y por lo tanto la presión disminuye
Imaginemos que el agua circula por una tuberíanormal de acero sin que nada la detenga, en este caso la velocidad de un punto de la tubería a otro no cambia.
Pero la placa de orificio (punto C) insertada en la tubería origina que el agua choque con la placa y disminuya su velocidad.
Debido a la reducción de la velocidad, la presión justo antes del orificio (punto B) es un poco mayor que la presión de operación en la línea de conducción aguasarriba (punto A).
Al pasar el agua por el orificio, para compensar la disminución del área, la velocidad aumenta y la presión disminuye, llegando a su menor valor cuando la velocidad es máxima.
Aguas abajo de este punto, el flujo de dispersa, disminuye la velocidad y se presenta un aumento de la presión en el punto D. Después de la placa, la velocidad se recupera porque el agua circula en todala tubería (punto E).
Vamos a llamar la presión aguas arriba de la placa de orificio como h1, mientras que la presión aguas abajo como h2. La diferencia entre ambas (h1-h2) se conoce como la presión diferencial, la cual simbolizaremos por h.
La medición del gasto se determina conociendo las características geométricas del dispositivo, la presión diferencial y la densidad del agua.
Si tienes undiámetro de orificio d y una tubería con un diámetro D, necesitas determinar el cociente d/D, al cual llamaremos con la letra griega beta (β). Este valor, se conoce como la relación de diámetros.
Los componentes que integran el equipo de medición se dividen en elementos primarios y en elementos secundarios.
A continuación se explican en qué consisten cada uno de ellos.
ELEMENTOS PRIMARIOS:Se encuentran dentro de la tubería, se integran por el orificio y la placa de orificio, que consiste en una placa delgada y plana (de 1/8” a 3/8” de espesor) con una perforación circular que guarda diferentes posiciones en relación con el centro de la tubería, esta posición puede ser concéntrica, excéntrica o segmentada (figura 2.1).
Figura 2.1. El orificio de la placa puede tener diferentesposiciones. La placa se construye de acero inoxidable tipo 316 para garantizar su dureza. La placa concéntrica sirve para líquidos.
Excéntrica para los gases donde los cambios de presión implican condensación.
ELEMENTOS SECUNDARIOS:
Se encuentran fuera de la tubería, son dispositivos para medir la presión en la tubería, esta operación se realiza con las tomas de presión. (figura 2.2)....
TEMA: MEDICION DE CAUDALES CON PLACA ORIFICIO
OBJETIVOS
* Comprobar que existe una relación lineal entre el caudal y la raíz cuadrada de la caída de presión en una placa orificio
* Graficar para los valores medidos el coeficiente Co de orificio
* Graficar las perdidas por fricción en la placa orificio
* Aplicar los conceptos aprendidos en lateoría y verificar los limites de aplicación de tales conceptos
* Emplear la ecuación de balance de energía mecánica (Bernoulli) y verificar su cumplimiento
INTRODUCCION
La placa de orificio es uno de los dispositivos de medición más antiguos, fue diseñado para usarse en gases, no obstante se ha aplicado ampliamente y con gran éxito para medir el gasto de agua en tuberías.
La placa orificiohace 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 encuentra corriente abajo del mismo. El efecto de la vena contracta no sucede cuando el estrechamiento de la sección de la cañería es de forma gradual.
Es importante comprender que encualquier tubería por la cual circula agua, la presión aumenta cuando la velocidad disminuye y la presión disminuye cuando la velocidad aumenta.
Vamos a referirnos a la figura (2.3), donde se muestra un corte transversal del dispositivo de medición.
Figura 2.3. La placa orificio origina que la velocidad aumente y por lo tanto la presión disminuye
Imaginemos que el agua circula por una tuberíanormal de acero sin que nada la detenga, en este caso la velocidad de un punto de la tubería a otro no cambia.
Pero la placa de orificio (punto C) insertada en la tubería origina que el agua choque con la placa y disminuya su velocidad.
Debido a la reducción de la velocidad, la presión justo antes del orificio (punto B) es un poco mayor que la presión de operación en la línea de conducción aguasarriba (punto A).
Al pasar el agua por el orificio, para compensar la disminución del área, la velocidad aumenta y la presión disminuye, llegando a su menor valor cuando la velocidad es máxima.
Aguas abajo de este punto, el flujo de dispersa, disminuye la velocidad y se presenta un aumento de la presión en el punto D. Después de la placa, la velocidad se recupera porque el agua circula en todala tubería (punto E).
Vamos a llamar la presión aguas arriba de la placa de orificio como h1, mientras que la presión aguas abajo como h2. La diferencia entre ambas (h1-h2) se conoce como la presión diferencial, la cual simbolizaremos por h.
La medición del gasto se determina conociendo las características geométricas del dispositivo, la presión diferencial y la densidad del agua.
Si tienes undiámetro de orificio d y una tubería con un diámetro D, necesitas determinar el cociente d/D, al cual llamaremos con la letra griega beta (β). Este valor, se conoce como la relación de diámetros.
Los componentes que integran el equipo de medición se dividen en elementos primarios y en elementos secundarios.
A continuación se explican en qué consisten cada uno de ellos.
ELEMENTOS PRIMARIOS:Se encuentran dentro de la tubería, se integran por el orificio y la placa de orificio, que consiste en una placa delgada y plana (de 1/8” a 3/8” de espesor) con una perforación circular que guarda diferentes posiciones en relación con el centro de la tubería, esta posición puede ser concéntrica, excéntrica o segmentada (figura 2.1).
Figura 2.1. El orificio de la placa puede tener diferentesposiciones. La placa se construye de acero inoxidable tipo 316 para garantizar su dureza. La placa concéntrica sirve para líquidos.
Excéntrica para los gases donde los cambios de presión implican condensación.
ELEMENTOS SECUNDARIOS:
Se encuentran fuera de la tubería, son dispositivos para medir la presión en la tubería, esta operación se realiza con las tomas de presión. (figura 2.2)....
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