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CALCULO DE CAUDALES

MSc. Freddy M. Franco Alvarado Profesor del Curso

CALCULO DEL CAUDAL Existen varios métodos para determinar el caudal de agua, podemos mencionar: METODO VOLUMÉTRICO Usado para medir caudales pequeños hasta 20 litros por segundo. Consiste en medir el tiempo que dura el llenado de un recipiente graduado. Se calcula con la formula:

Q = V/t Donde:

Q – Caudal en l/s V – Volumen del recipiente en lts t - tiempo en seg

CANTIDAD DE AGUA Se deben realizar un mínimo de 5 mediciones como mínimo, para obtener el promedio. Se puede usar un tubo de PVC o una canaleta de latón, para desviar el curso del canal o captar el agua del manantial.

Cantidad de Agua METODO VELOCIDAD - AREA Se mide la velocidad del agua superficial que discorre, tomando el tiempo que demora un objeto flotante en llegar de un punto de partida a otro conocida la distancia.

Q = C x V x A x 1000 Donde:

Q – Caudal en l/s C - factor de corrección por tipo de canal Tierra-0.7 ; concreto-0.8 ; arroyo quebrado-0.5 V – Velocidad (L/t) en m/seg A - Área de la sección del canal en m2

CAUDAL

Calculo con secciones variables

H12

Caudal

Tabla para determinar “C”

INSTRUMENTOS DE MEDICION CORRENTOMETRO Es el instrumento de precisión que mide la velocidad del agua en los puntos de medición de una sección de control, existen variedad de correntómetros, de eje vertical y de eje horizontal, en este ultimo el elemento móvil es un hélice, que puede medir caudales bajos y altos. Tirante de agua ( d ) Cm < 15 15 < d < 45 > 45

Profundidad de lectura del Correntómetro cm d/2 0,6 d 0,2 d y 0.8 d o 0.2 d, 0.6 d y 0.8 d

INSTRUMENTOS DE MEDICION CORRENTOMETRO Cada correntómetro debe tener un certificado de calibración en el que figura la formula para calcular la velocidad sabiendo él numero de vueltas o revoluciones de la hélice por segundo. Estos correntómetros se calibran en laboratorios de hidráulica: una formula de calibración es la siguiente v=an+b Donde: V - velocidad del agua, en m / s N - numero de vueltas de la hélice por seg. a - paso real de la hélice en metros. b - velocidad de frotamiento en m / s

INSTRUMENTOS DE MEDICION CORRENTOMETRO Con el correntómetro se mide la velocidad a dos profundidades en la misma vertical a 0.2 y a 0.8, para lo cual se toma el tiempo que demora el correntómetro en dar 100 revoluciones y se calcula el número de revoluciones por segundo; con este dato se calcula la velocidad del agua en cada una de las profundidades utilizando la formula correspondiente, según el número de revoluciones por segundo (n). Por ejemplo se emplean las siguientes formulas. V = 0,2465n + 0,015 cuando n es < 0,72 V = 0,2690n + 0,006 cuando n es > que 0,72

Formato 1 REGISTRO DE AFORO CON CORRENTÓMETRO EN ESTACIÓN DE AFORO SONDEOS

CORRENTÓMETRO

VELOCIDAD

SECCIÓN OBSERVACIONES

Dist. Del punto inicial

Profund.

Profundidad de la Observación

No de Revol.

Rev/seg.

En el punto

Coeficiente

Velocidad Media en el tramo.

Ancho

Prof. Media

Área

Gasto Parcial

Mts. (1)

mts. (2)

Método (3) mts. (4)

(5)

(6)

(7)

(8)

m/seg. (9)

mts. (10)

mts. (11)

m2 (12)

m3/seg (13)

0.90 28.20

0.40

Estación: ………………………………

Río

Cuenca

: .........................................

: .............................................

Sup.

Sup.

30

40

0.523

0.90

0.471

3.60

0.333

1.199

0.565

Fecha: ...........................................................................

Aforo Número: ...................................

Correntómetro: .............................................................

Promedio lectura escala: ...................

Número de tabla de velocidad: .......................................

Área Total: ........................................

Observador:...............................................................

Velocidad media: ..................................

Inicio......................................

Lectura Escala

Final:.....................................

Lectura Escala

Gasto Total: .........................................