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UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGRICOLA

USOS DEL CORRENTÓMETRO

ASIGNATURA: HIDRÁULICA DOCENTE: ING. TOLEDO CASANOVA LUIS INTEGRANTES:     

Ayala Coronado Carlos Daniel Ojeda Huamán Erlan Wilmer Puicon Huamán Carlos Alexis Salazar delgado juan miguel Torres Tello José Carlos

LAMBAYEQUE, mayo del 2019

INDICE I.

INTRODUCCION ............................................................................................................ 3

II.

OBJETIVOS .................................................................................................................... 4

III.

MARCO TEORICO...................................................................................................... 5

CORRENTÓMETRO .......................................................................................................... 5 MÉTODO DEL CORRENTÓMETRO O MOLINETE ......................................................... 7 

CONDICIONES GENERALES: ............................................................................... 8



MATERIALES Y EQUIPOS PARA LA UTILIZACION DE ESTE METODO ......... 8



DESCRIPCIÓN O METODOLOGÍA DE PROCEDIMIENTO LAUTILIZACION DE

ESTE METODO: ............................................................................................................. 9

IV.

CONCLUSIONES...................................................................................................... 10

V.

RECOMENDACIÓN ...................................................................................................... 11

VI.

BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................... 11

VII.

ANEXOS .................................................................................................................... 12

I.

INTRODUCCION

La medición del caudal o gasto de agua que pasa por la sección transversal de un conducto (río, laguna, canal, tubería) de agua, se conoce como aforo o medición de caudales. Este caudal depende directamente del área de la sección transversal a la corriente y de la velocidad media del agua. Es por ello que la selección eficaz de un medidor de caudal exige un conocimiento práctico de la tecnología del medidor, además de un profundo conocimiento del proceso y del fluido que se quiere medir.

Con el paso del tiempo, el avance de la ciencia y la tecnología se han desarrollado varios tipos y modelos de equipos que tienen la función de medir los caudales. En este informe se presenta un resumen de uno de los equipos más utilizados que es el correntómetro o molinete, método que a diferencia del basado en el uso de flotadores, utilizado en el aforo de ríos de poca velocidad es más preciso, rápido y directo.

II.

OBJETIVOS

 Conocer el principio de funcionamiento de los correntómetros, y aprender su manejo en mediciones de velocidad de corrientes líquidas.

 Conocer

las

diferencias

que

existen

entre

un

correntómetro

y

un

microcorrectometro. Clasificar los métodos del molinete y micromolinete y su modo de utilización

III.

MARCO TEORICO

CORRENTÓMETRO

El correntómetro o corrientímetro es un instrumento apto a medir la velocidad de corrientes en el mar, en los ríos, arroyos, estuarios, puertos, modelos físicos en laboratorio, etc. Existen algunos modelos que además registran su dirección, profundidad e inclinación respecto de la vertical, temperatura de agua de mar, presión y conductividad. Su modalidad de registro puede ser papeleta inscriptora, cinta magnética o memoria de estado sólido.

Existen varios tipos de correntómetros, siendo los más empleados los de hélice de los cuales hay de varios tamaños; cuanto más grandes sean los caudales o más altas sean las velocidades, mayor debe ser también el tamaño del aparato. Cada correntómetro debe tener un certificado de calibración en el que figura la fórmula necesaria para calcular la velocidad del agua sabiendo el número de vueltas o revoluciones de la hélice por segundo. v=an+b Dónde:

v = es la velocidad del agua, expresada en m/s. n = es él número de vueltas de la hélice por segundo. a = es el paso real de la hélice en metros. b = es la llamada velocidad de frotamiento en m/s. Como el correntómetro mide la velocidad en un punto determinado, para obtener la velocidad media de un curso de agua se debe, en ciertos casos, medir la velocidad en dos, tres o más puntos, a diversas profundidades a lo largo de una vertical y a partir de la superficie del agua. Las profundidades en las cuales se miden las velocidades con el correntómetro se hallan en función de la altura del tirante de agua d, siguiendo los parámetros establecidos en la siguiente tabla:

En general, la velocidad media a lo largo de un tirante se determina tomando la media de las velocidades a 0’2 y 0’8 del tirante, según las recomendaciones del Departamento de Investigaciones Geológicas de los Estados Unidos, esto es, aplicando la fórmula: V (Velocidad a 0’2 del tirante + Velocidad a 0’8 del tirante). Conocidas ya las profundidades de lectura, se calcula el área de la sección transversal mojada, que se utilizará para el cálculo del caudal. Así, como siempre: Q=vxA Dónde:

v = velocidad determinada con el correntómetro o molinete. A = Área de la sección mojada transversal correspondiente. La distribución de velocidades en una corriente libre resulta muy importante cuando se desea determinar el caudal usando un medidor de velocidad, que es un instrumento construido de tal manera que la velocidad angular de su elemento giratorio (hélice o sistema de álabes) es proporcional a la velocidad de la corriente. Un ejemplo característico es el del molinete de Woltmann, anteriormente citado. Mediante un circuito eléctrico, los valores de la velocidad son registrados en un cuentarrevoluciones. Las isotacas -curvas similares a las de nivel en topografía- que unen los puntos de igual velocidad en una sección transversal, suelen obtenerse por interpolación a partir de las medidas puntuales realizadas con el medidor de velocidad.

MÉTODO DEL CORRENTÓMETRO O MOLINETE

El correntómetro consiste en una hélice y cojinete protegida para la medición de la velocidad del agua, acoplado a un mango de la sonda telescópica que termina en un flujo con pantalla LCD del ordenador. El computador del correntómetro incorpora velocidad real promedio de las mediciones de flujo más precisos en FT/S que luego se convertirán a m/s. La pantalla principal del ordenador muestra la velocidad instantánea y se actualiza una vez por segundo. Una función de restablecimiento permite las mediciones de una media, mínima y máxima velocidad que se reinicie; así como el restablecimiento del temporizador a cero. Hasta 30 mediciones separadas de media, mínima y máxima velocidad se pueden almacenar en la memoria.



CONDICIONES GENERALES:

Para una adecuada medición de caudales se deberá eliminar todos los residuos, piedras o algún otro material, los cuales puedan interferir con el propulsor del correntómetro, para asegurar que la hélice gire libremente al soplar sobre él y dentro del curso de agua, además se debe de considerar lo siguiente:  El tramo o sección a medir debe ser un canal abierto y lo más uniforme posible, más o menos recto, de fácil acceso, sin mucha turbulencia.  El ancho del Cauce puede sobrepasar las dimensiones del correntómetro siempre y cuando nos ayudemos con una wincha y que no haya mucha corriente de Agua para medir los tirantes del curso de agua. 

MATERIALES Y EQUIPOS PARA LA UTILIZACION DE ESTE METODO 

Correntómetro



Hojas de campo



Lapicero



DESCRIPCIÓN O METODOLOGÍA DE PROCEDIMIENTO LAUTILIZACION DE ESTE METODO:

 Para realizar la medición de velocidad se utilizará un correntómetro digital Global Water.  Apuntar la hélice del correntómetro directamente en el curso de agua que se desea medir. Con la flecha en el interior de la carcasa del propulsor aguas abajo. El mango de la sonda es una caña de dos piezas ampliable de aproximadamente 1 a 2 m.  Si esta pantalla está en blanco, se debe presionar cualquier tecla para reiniciar el equipo.  Luego se coloca la hélice en el punto de medición deseado y pulse el botón RESET para comenzar a tomar las velocidades nuevas medio, mínimo y máximo de las lecturas.  Las mediciones de velocidad se tomarán simultáneamente con las medidas de Profundidad.  Luego de determinar las profundidades en cada sección, se medirán las Velocidades a 0.2 h y 0.8 h desde el fondo, criterio que es igualmente utilizado Para profundidades mayores a 0.6 metros. A profundidades menores o iguales a 0.6 metros, la velocidad se medirá a 0.4 h desde el fondo.  Las mediciones se actualizan una vez por segundo.  Se debe pulsar REINICIAR antes de comenzar una nueva medida, es necesaria para una mejor precisión.  Si la hélice queda paralizado, mientras se da la medición de flujo, límpielo hasta que la hélice gire libremente y empezar de nuevo.



Para el cálculo del Caudal:

Se emplea primero la hoja de campo anexada, donde: Se mide el ancho del cauce, el número de mediciones o el número de tramos a medir las velocidades tanto a los costados y al medio del curso de agua puede ser 1, 2, 3,4…n mediciones esto va a depender del ancho del cauce. Anotando el tirante de cada uno y la distancia entre éstos tramos

Obtenidos los datos necesarios, se procede a introducir los datos en un Formato de medición de caudales luego éstos datos se Introducen en una de Hoja de campo de cálculo excel, para calcular el caudal.

IV.

CONCLUSIONES

 Con el método del correntómetro se pueden obtener mediciones instantáneas y más reales, que en el método del flotador. Asimismo, según la experiencia, se concluye que el método del correntómetro es mucho más práctico que el método de los flotadores, dado que el tiempo que demanda la determinación del caudal con el primero es menor que el empleado con el segundo.

 Otras razones para no usar el correntómetro son cuando existe una excesiva velocidad del agua, presencia de muchos cuerpos extraños, cuando peligra el operador, o corre riesgo de daño el correntómetro. El molinete o correntómetro se utiliza para medir el caudal de grandes corrientes como ríos y el micromolinete se utiliza para pequeñas corrientes. La selección de un molinete varía según la corriente en dónde se va a utilizar, el costo y los requerimientos técnicos.

V.

RECOMENDACIÓN

Es recomendable eliminar todos los residuos, piedras o algún otro material, los cuales puedan interferir con el propulsor del correntómetro, para asegurar que la hélice gire libremente al soplar sobre él y dentro del curso de agua.

VI.

BIBLIOGRAFÍA

 CHOW, Ven Te; Hidrología aplicada. Mc Graw Hill. Colombia, 1994. MONSALVE, Germán; Hidrología en la Ingeniería.  VILLÓN BÉJAR, Máximo. Hidrología. Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería Agrícola. Segunda edición. Lima, Perú.

 http://www.cvc.gov.co/web_cvc/Mosaic/dpdf2/volumen13/1-MPpag1-165.pdf  FP111-FP211-FP311 Global Water Flow Probe User’s Manual. Global Water. 01994 Publication Number 38330112.  Manual de Hidrometria. Ministerio de Agricultura Manual de Hidrometria. Convenio Marco de Cooperación Interinstitucional Inrena Ucpsi. Lima 2005.

VII.

ANEXOS

Figura Nº01: formato de medición de caudales (fuente google)

Figura Nº02: fotos de pruebas efectuadas/ ACUTP-CIHH-AH-102-2006 (fuente google)