Pr ctica N 6 Medidores de Flujo interno

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL
DE INGENIERIA EN ENERGIA

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE ENERGIA Y FISICA

GUIA DE PRACTICA DE LABORATORIO

MEDIDORES DE FLUJO INTERNO

Ing°. CESAR A. FALCONI COSSIO

NUEVO CHIMBOTE - PERU
2015

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MECANICA DE FLUIDOS – 2015 – I

Ing° CESAR A. FALCONI COSSIOUNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
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PRACTICA

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DE INGENIERIA EN ENERGIA

Nº 6

MEDIDORES DE FLUJO INTERNO
I. OBJETIVOS:
1.1.- OBJETIVOS GENERALES:
 Evaluar flujos a través de medidores diferenciales de presión.
1.2.- OBJETIVOS ESPECIFICOS:
 Realizar mediciones de flujos internos con el venturímetro.
 Realizar mediciones de flujos internos con laplaca de orificio.
 Comparar las caídas de presión de distintos medidores de flujo interno en
simultáneo.
II. TIEMPO: 3 Horas
III. FUNDAMENTO TEORICO :
MEDIDORES DE FLUJO DIFERENCIAL DE PRESION:
Se entiende como medidor diferencial a aquel cuyos principios de medición se
infieren el resultado final.
Los medidores diferenciales de presión se identifican, por la característica de su
elemento primario,en el cual se crea una diferencia o caída de presión que depende
de la velocidad y densidad del fluido. Esta diferencia es medida por un segundo
elemento llamado secundario.
Los más comunes son:
 El venturímetro.
 El rotámetro
 La placa de orificio.
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ROTAMETRO.Los rotámetros son medidores de caudal de área variable en los cuales un

flotador cambia su posición dentro de un tubo en función del caudal que pasa por
dicho tubo. Las fuerzas que actúan sobre el flotador están representadas en la figura.

Fig. N° 1.- Esquema de un rotámetro

Cuando el flotador esta en equilibrio se tiene.
=

=

=
DONDE:

+

∗

=∗

∗

∗

∗

∗
∗

…….. (1)

 P = peso del flotador.
 Vf = volumen del flotador.
 ρf = densidad del flotador.
 ρl = densidad del líquido.
 E = fuerza de empuje del fluido sobre el flotador.
 F = fuerza de arrastre del fluido sobre el flotador.
 C = coeficiente de arrastre.
 V = velocidad del fluido.
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 Af = área de sección del flotador.
 g = gravedad.
Resolviendo las ecuaciones anteriores y para tener en cuenta el área de paso
variable del fluido elevador del rotámetro, además de fenómeno como el reparto
desigual de velocidades , la contracción de la vena fluida o de la rugosidad de la
tubería, se introduce uncoeficiente de descarga que denominamos Cd. Es
conveniente introducir dicho coeficiente en la ecuación (1) y además absorber el
coeficiente de arrastre C en la definición Cd, de manera que finalmente tenemos:
∗ ∗

=
B.-

∗

∗

∗

∗

………. (2)

VENTURIMETRO.El Tubo de Venturi fue creado por el físico e inventor Giovanni Venturi (1746

- 1822). Fue profesor en las ciudades de Módena y Pavia. Realizoestudios referidos a
la óptica, calor e hidráulica. En este último campo desarrolló el medidor diferencial
de presión que lleva su nombre, según el cual es un medidor que permite medir el
gasto del fluido, a partir de una diferencia de presión entre el lugar por donde entra la
corriente y el punto, calibrable, de mínima sección del tubo, en donde su parte ancha
final actúa como difusor.Esquema:

Fig. N° 2.- Esquena de un Venturímetro

Analizando las distribuciones de presión y velocidad a lo largo del tubo de Venturi,
según la figura. El tubo consta de una zona de contracción, en el cual el diámetro
disminuye desde un valor D hasta alcanzar un valor mínimo en la garganta Dg,
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