Familiarizar al alumno con los métodos de medicion de flujo de fluidos incompresibles en conductos cerrados.

Introduccion:

En el presente informe se dará a conocer los resultados del estudio realizado sobre la medición de flujos de fluidos incomprensibles en conductos cerrados. En este estudio el fluido utilizado es el agua que recorrerá una tubería la cual tendrá ensamblada tres dispositivos distintos un Venturi, una tobera y una placa orificio, este tipo de medición de caudal se le denomina medición de gastos por obstrucción ya que estos dispositivos poseen diferentes características que harán variar las mediciones, la tubería finalmente llega y se descarga en un estanque.

El dispositivo Venturi  se usa para medir el caudal que pasa por una tubería, la forma del Venturi está compuesta de una parte cilíndrica del mismo diámetro de la tubería para así poder acoplarse, esta parte posee  un anillo de bronce con orificios piezométricos, luego el Venturi toma una forma cónica convergente que terminara en una garganta cilíndrica que al igual que en su comienzo posee un anillo con orificios piezométricos, finalmente sigue con una forma cónica divergente que termina con una forma cilíndrica de igual diámetro de la tubería, es importante mencionar que en los anillos van conectadas dos ramas de un manómetro diferencial.

El dispositivo tobera se utiliza también para la medición del caudal, su fabricación es similar a la del Venturi, comienza con una parte cilíndrica y su sección va disminuyendo.

El dispositivo placa orificio de igual manera que los anteriores dispositivos también servirán para medir el caudal que pasa por la tubería como el orificio es de canto vivo se producirá una contracción del chorro de agua del orificio.

A cada uno de estos dispositivos estará conecta 2 ramas de un manómetro diferencial de columna de mercurio para así poder medir la diferencia de altura entre dos puntos de entrada y salida del dispositivo, esto será equivalente a las presiones generada por el caudal del agua al pasar por los diferentes dispositivos. Además en el estanque en que se descarga el agua al pasar por la tubería se debe realizar la medición del tiempo que demora en llenar 5 centímetros de agua, para así tomar ese dato como el caudal real a calcular.

Objetivos:

Objetivo General:

• Familiarizar al alumno con los métodos de medicion de flujo de fluidos incompresibles en conductos cerrados.

Objetivos Específicos.:

• Medir gastos con un venturimetro, placa orificio y estanque volumétrico, medidor de desplazamiento positivio y fotómetro.
• Construir las curvas de calibración de los instrumentos
• Analizar comparativamente la eficiencia de los instrumentos o métodos empleados para la medicion de flujo

Esquema de las instalaciones:

1. Bomba
2. Valvula
3. Venturi
4. Tobera
5. Placa orificio
6. Estanque de descarga directa

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Metodo Experimental:

1. Reconocer el equipo a utilizar y su funcionamiento
2. Se abre la válvula hasta el máximo para ir tomando las medidas necesarias cada 3/4 vuelta de la válvula hasta que quede cerrada.
3. Accionar la bomba para que fluya el agua por la tubería.
4. Abrir las válvulas de las ramas conectadas a los dispositivos, esperar hasta que se encuentre los más equilibrado posible el mercurio, luego se debe cerrar las válvulas y realizar la medición de la diferencia de altura que correspondería a la diferencia de presión en cada dispositivo
5. Se debe tomar el tiempo en intervalos
6. Lo próximo es volver todo el equipo a sus condiciones iniciales para luego repetir los pasos hasta que la válvula se cierre por completo.
7. Se deben registrar todos los datos obtenidos en una tabla.

Datos, resultados y graficos:

En la tabla 1 observamos los datos obtenidos experimentalmente:

Tabla 1

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