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PRÀCTICA Nº 2 .

Anàlisi de flux en conductes de pressió: Mesura de cabals i pèrdues de càrrega.


CURS 2014-15 / 1ºQ



DATA DE REALITZACIÓ: 30-09-2014

DATA DE LLIURAMENT: 3-11-2014


GRUP Nº: 3022/B

Components del grup:


Roger Antoun López
Jordi Reverter Bellido
Alberto Morales Fernández
Eduard Badosa Franco
Bin Abdul Ghan
Bin Abdul Jalil
Bin NorazmiSerhiy Savchak

1. Breve resumen de los objetivos i fundamentos.

En esta práctica nos centraremos en la medida de cabales volumétricos y pérdidas de carga en los medidores de Venturi y Placa de Orificio.

Los objetivos de esta práctica recaen en representar los conocimientos para medir el cabal del flujo que circula por un circuito a través de varios aparatos que hacen variar la velocidaddel flujo, provocando así cambios de presión. Así con diversas fórmulas podremos obtener el caudal real que circula.

Para la medida de dichos caudales se usarán el medidor de área variable, el Venturi y la placa de orificio.

En estos dos últimos para obtener el caudal se basa en la diferencia de presiones en diferentes áreas de los medidores, debido a la variación de la velocidad del mismo,provocado por la variación de sección del conducto donde circula, que provoca cambios de presión en el flujo, mientras que en el de área variable se basa en la fuerza de fricción viscosa que provoca el desplazamiento de un medidor de manera vertical, mediante el cual y visualmente se conoce el caudal.

Durante la realización del experimento se aprenderá a manipular estos aparatos, así como losprocedimientos a seguir para conseguir los resultados deseados. También calcularemos las pérdidas de carga producidas en cada uno de los medidores





























2. Tabla de resultados de datos experimentales.


Qc (L/h)
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L8
300
421
416
421
443
274
435
426
429
350
416
408
413
444
275
440
427
431
400
411407
411
448
278
438
421
426
500
403
392
400
450
277
439
413
422
550
401
389
397
447
276
438
407
418
600
396
381
395
450
275
439
405
416
700
389
369
381
446
271
441
397
411
750
384
360
378
443
268
443
391
409
800
382
357
376
443
264
444
385
403
900
375
343
367
445
260
446
373
396
950
370
336
361
449
258
446
362
389
1000369
328
360
442
253
447
351
381
1100
357
311
348
445
250
454
338
375
1150
355
308
347
435
239
457
330
371
1200
353
297
338
430
230
383
246
289
1300
328
265
316
425
217
397
234
281
1350
321
251
306
416
207
401
223
277
1400
313
238
298
410
205
398
207
267
1500
286
200
271
402
180
404
181
2513. Cálculos y gráficas de los datos obtenidos.

3.1. Cálculos de Venturi.

El medidor de Venturi es un tubo con una contracción cónica en la entrada del mismo, hasta un determinado diámetro, a partir del cual vuelve a la medida inicial al final del tubo.

Su funcionamiento se puede explicar con el principio de Bernoulli y el principio de continuidad de la masa, el cual dice que:Si el caudal de un fluido es constante, pero la sección donde se encuentra disminuye, por fuerza se incrementa la velocidad en el momento de cruzar esta sección, al augmentar la velocidad del fluido, este aumenta su energía cinética, y en consecuencia la energía que guarda el fluido en forma de presión, disminuye. Gracias a estas diferencias de presión se puede calcular el caudal.

Para obtenerlos datos necesarios, las lecturas de presiones se realizaran en la entrada, antes de la contracción 1 (L1), y en la zona de menor diámetro (L2).

Para calcular el cabal volumétrico se usara la ecuación de Bernoulli:

Datos:

D1 = 32 mm = 0,032 m  R1 = D1/2 = 0,016 m
D2 = 20 mm = 0,02 m  R2 = D2/2 = 0,01 m
S1 = π*R1 = π*(0,016)2 = 8,04 · 10-4 m2
S2 = π*R2 = π*(0,01)2 = 3,14 · 10-4 m2...