INFORME LB. VENTURIMETRO

VENTURIMETRO

INTRODUCCION:

EL presente trabajo pretende verificar la ecuación de continuidad a través de la utilización del banco hidráulico modelo GUNT HM150, El Banco Básico para Hidrodinámica HM 150 junto con los amplios accesorios es un equipo ideal para laboratorios de hidromecánica y determinación de caudales.

OBJETIVOS:

1.- Utilizar el banco hidráulico.

2.- Medir volúmenes y tiempos.

3.- Calcular caudales.

5.- Utilizar la ecuación de continuidad.

MARCO TEÓRICO:

En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen que pasa por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo másico o masa que pasa por un área dada en la unidad de tiempo.

El caudal de un río puede calcularse a través de la siguiente fórmula:

Q=Av ̅

Donde:

Q = Caudal ([L3T−1]; m3/s)

A= Es el área ([L2]; m2)

v = Es la velocidad lineal promedio. ([LT−1]; m/s)

Dada una sección de área A atravesada por un fluido con velocidad uniforme v, si esta velocidad forma con la perpendicular a la superficie A un ángulo θ, entonces el flujo se calcula como

ϕ=A.v.cosθ.

En el caso particular de que el flujo sea perpendicular al área A (por tanto θ = 0 y cosθ = 1) entonces el flujo vale

ϕ=A.v.

Si la velocidad del fluido no es uniforme o si el área no es plana, el flujo debe calcularse por medio de una integral:

ϕ=∬_s▒〖v.dS〗

Donde dS es el vector superficie, que se define como dS=ndA

Donde n es el vector unitario normal a la superficie y dA un elemento diferencial de área.

Si se tiene una superficie S que encierra un volumen V, el teorema de la divergencia establece que el flujo a través de la superficie es la integral de la divergencia de la velocidad v en ese volumen:

∬_s▒〖v.dS〗=∭_v▒〖(∇.v)dV.〗

TUBOS DE VENTURI.

Medida de velocidad de fluidos en conducciones y aceleración de fluidos.

TUBO VENTURI

Un tubo de Venturi es un dispositivo inicialmente diseñado para medir la velocidad de un fluido aprovechando el efecto Venturi. Sin embargo, algunos se utilizan para acelerar la velocidad de un fluido obligándole a atravesar un tubo estrecho en forma de cono. Estos modelos se utilizan en numerosos dispositivos en los que la velocidad de un fluido es importante y constituyen la base de aparatos como el carburador.

La aplicación clásica de medida de velocidad de un fluido consiste en un tubo formado por dos secciones cónicas unidas por un tubo estrecho en el que el fluido se desplaza consecuentemente a mayor velocidad. La presión en el tubo Venturi puede medirse por un tubo vertical en forma de U conectando la región ancha y la canalización estrecha. La diferencia de alturas del líquido en el tubo en U permite medir la presión en ambos puntos y consecuentemente la velocidad.

MATERIALES Y ACCESORIOS:

Banco Hidráulico GUNT HM 150

El Banco Básico para Hidrodinámica HM 150 ideal para ensayos de hidromecánica. El módulo básico contiene una bomba con mecanismo estrangulador, un depósito y un dispositivo medidor del caudal volumétrico

1 Depósito de medición volumétrico con

Recorrido de medición como canal abierto

2 Depósito

3 Válvula de purga

4 Bomba centrífuga

5 Válvula para ajustar el caudal

6 Tubo de cristal con escala para leer el nivel del agua

7 Caja de distribución

8 Tubo de rebose

9 Válvula de salida

Módulo de tubo de Venturi GUNT HM 150.07

El equipo HM150.07 sirve para estudiar el principio de Bernoulli, este contiene un tubo de Venturi con 6 puntos para la medición de la presión. Las 6 presiones estáticas se muestran en un panel con 6 manómetros; además, se puede medir la presión total en distintos puntos del tubo de Venturi.

El suministro de agua tiene lugar mediante el HM150 Módulo básico para hidrodinámica o a través de la red del laboratorio. El HM150 permite crear un circuito cerrado de agua.

Caudalímetro

Aparato que nos permite hacer una medición del

Volumen que ingresa por cada intervalo de tiempo

Cronómetro

Aparato que nos permite hacer una medición del tiempo

Calibrador pie de rey

:

-Coloque el equipo de ensayo en el HM150 de forma que la salida de agua vaya a parar al canal.

- Conectar HM150 y el equipo con un tubo.

- Abrir la salida de HM150.

- Ajustar la tuerca racor [1] del prensaestopas de sonda de forma que la sonda se pueda mover fácilmente.

- Abrir las válvulas de bola de entrada y salida.

- Cerrar la válvula de salida [2] del manómetro de tubito simple, abajo.

- Conectar la bomba y abrir lentamente el grifo principal del HM150.

- Abrir las válvulas de purga [3] de los manómetros.

- Cerrar con cuidado el grifo de salida hasta que los manómetros queden irrigados.

- Ajustar simultáneamente el grifo de entrada y el de salida para regular el nivel de agua en los manómetros de forma que no excedan los límites inferior y superior del área de medición

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