Medidor De Caudal

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA

EDUCACION UNIVERISTARIA

INSTITUTO UNIVERSIATRIO POLITECNICO

“SANTIAGO MARIÑO”

EXTENSION C.O.L – SEDE CIUDAD OJEDA

MEDIDORES DE CAUDAL

Presentado por:

Br. Jimenez, Jhoirmy (49)

C.I. 15.311.785

Br. Rodriguez, Liumar (49)

C.I. 20.539.427

Br. Terán, Geanfredy (49)

C.I. 19.835.277

Sección “A”

Ciudad Ojeda, Octubre 2012

Medidor de Caudal

Es un dispositivo que, instalado en una tubería, permite conocer el flujo volumétrico o caudal que está circulando por la misma, parámetro éste de muchísima importancia en aquellos procesos que involucran el transporte de un fluido. La mayoría de los medidores de caudal se basan en un cambio del área de flujo, lo que provoca un cambio de presión que puede relacionarse con el caudal a través de la ecuación de Bernoulli.

Tubo Pitot

Definición

Lo inventó el ingeniero francés Henri Pitot en 1732. Lo modificó Henry Darcy, en 1858. Es utilizado para la medición del caudal, está constituido por dos tubos que detectan la presión en dos puntos distintos de la tubería. Pueden montarse por separado o agrupados dentro de un alojamiento, formando un dispositivo único. Uno de los tubos mide la presión de impacto en un punto de la vena.

El otro mide únicamente la presión estática, generalmente mediante un orificio practicado en la pared de la conducción. Un tubo de pitot mide dos presiones simultáneamente, la presión de impacto (pt) y presión estática (ps). La unidad para medir la presión de impacto es un tubo con el extremo doblado en ángulo recto hacia la dirección del flujo. El extremo del tubo que mide presión estática es cerrado pero tiene una pequeña ranura de un lado. Los tubos se pueden montar separados o en una sola unidad.

Principio de Funcionamiento

El tubo Pitot es un instrumento destinado a la medición del caudal a través de la cuantificación de la velocidad del flujo utilizando la ecuación de continuidad que se muestra a continuación:

Q = A x V

Donde:

Q= es el gasto del flujo

A= es el área transversal

V= es la velocidad del flujo

En consecuencia, es un medidor indirecto de caudal, y puede utilizarse tanto en conductos libres como a presión. En su extremo inferior, el tubo Pitot cuenta con dos pequeños orificios en forma de gancho que están orientados a 180 grados uno del otro, los cuales se colocan uno a favor del flujo y el otro en contra de él. Estos pequeños orificios cumplen la función de medir por un lado la carga de velocidad sumada a la carga de presión y por otro solamente la carga de presión del flujo en el tubo respectivamente.

Después el tubo Pitot está conectado en su parte superior a un manómetro diferencial, el cual nos arroja directamente la lectura de la carga de velocidad,

hv = V2/2g

Donde:

Hv= Carga de velocidad

V= Velocidad del fluido

G= Constante de gravedad

Dentro del manómetro diferencial se introduce un líquido manométrico que ayuda a visualizar las lecturas correspondientes; también el manómetro se puede conectar a un registrador de lecturas continua o a un data logger, como se verá después.

Ecuaciones que lo rigen y diagrama

V= √((2(P_1-P_2))/ρ)

Medidor o Tubo Venturi

Definición

Es un dispositivo que origina una pérdida de presión al pasar por él un fluido. En esencia, consta de una tubería corta recta, o garganta, entre dos tramos cónicos. La presión varía en la proximidad de la sección estrecha; así, al colocar un manómetro ó instrumento registrador en la garganta se mide la caída de presión y hace posible calcular el caudal instantáneo.

Principios de Funcionamiento

La función básica de este medidor consiste en producir un estrangulamiento en la sección transversal de la tubería, el cual modifica las presiones, con la medición de este cambio es posible conocer el gasto que circula por la sección, el estrangulamiento de esta es muy brusco, pero la ampliación hasta la sección original es gradual. Generalmente es una pieza fundida que consta de una porción aguas arriba, la cual tiene el mismo tamaño de la tubería, tiene un revestimiento en bronce y contiene un anillo piezométrico para medir la presión estática; en una región cónica convergente, una garganta cilíndrica con un revestimiento en bronce que contiene un anillo piezométrico y una región cónica gradualmente divergente que desemboca en una sección cilíndrica del tamaño de la tubería.

Un manómetro diferencial conecta los dos anillos piezométricos. El precio de este se dispara, pudiendo llegar a un costo 20 veces superior a un diafragma. Para obtener resultados acertados este medidor debe ser precedido de una

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