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UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA E.A.P. DE INGENIERÍA CIVIL

Una Institución adventista INFORME DE LABORATORIO DE SUELOS AUTOR: BYRON LEANDRO REMACHE ORTEGA

TEMA: INFORME FINAL CURSO: HIDRAULICA PROFESOR: ING. JAIME SOTO SALCEDO

JULIACA, JUNIO DEL 2014

INTRODUCCION

Debido al termino del ciclo y del curso de hidráulica como trabajo final es la presentación del siguiente trabajo donde estarán archivados cada uno de los ensayos realizados durante todo el ciclo específicamente se trabajó con tres equipos los mismos que fueron: EQUIPO DE REYNOLDS, EQUIPO H38D DE PERDIDAS DE CARGA Y EL EQUIPO DE PENDIENTE VARIABLE SAD/H91D. todos los ensayos empleados en cada uno de estos equipos son de mucha importancia ya que como estudiantes de ingeniería civil debemos de conocer cada uno de los procedimientos para calcular cada uno de los ensayos respectivos.

2

INDICE Objetivos………………………………………………………………………………………………………………………. 4 Generalidades……………………………………………………….……………………………………………………… 4 Marco teórico………………………………………………………….……………………………………………………..5 Desarrollo general del tema…………………………………………..……………………………………………….5 Clasificación de canales…………………………………………………………………………………………………..5 Canales de primer orden……………………………………………..…………………………………………………6 Canales de segundo orden…………… ……………………………………………………………………………….6 Canales de tercer orden………………………………………………………………………………………………….7 Clasificación de tuberías………………………………………………………………………………………………….7 Tuberías de acero…………………………………………………………………………………..……………………….7 Tuberías de hierro fundo…………………………………………………………………………………………………7 Clasificación de los ensayos realizados en laboratorio………………………………………………….. 8 Memoria descriptiva………………………………………………………….……………………………………………8 Descripción del área de estudio………………………………………………………………………………………7 Clima y precipitación………………………………………………………………………………………………………7 Situación hidrográfica……………………………………………………………………………………………………..7 Plano de ubicación………………………………………………………………..…. ……………………………………8 Datos y resultados de los ensayos realizados………………………………………………………………..8 Conclusiones……………………………………………………………….…………………………………………………29 Recomendaciones………………………………………………………………………………………………………….38

3

OBJETIVOS  

Sustentar como trabajo de todo el ciclo todos los ensayos realizados durante el ciclo. Conocer la importancia de cómo influye la hidráulica mediante conceptos básicos de los ensayos realizados en laboratorio.

1. GENERALIDADES La pérdida de carga en una tubería o canal, es la pérdida de energía dinámica del fluido debida a la fricción de las partículas del fluido entre sí y contra las paredes de la tubería que las contiene. Pueden ser continuas, a lo largo de conductos regulares, o accidental o localizada, debido a circunstancias particulares, como un estrechamiento, un cambio de dirección, la presencia de una válvula, etc.

2. DESARROLLO GENERAL DEL TEMA 3.1 CLASIFICACIÓN DE LOS CANALES Dependiendo sus funciones los canales de pueden clasificar en: Los canales de primer, segundo y tercer orden, 3.1.1 Canal de primer orden Llamado también canal madre o de derivación y sele traza siempre con pendiente mínima, normalmente es usado por un solo lado ya que por el otro lado da con terrenos altos. 3.1.2 Canal de segundo orden Llamados también laterales, son aquellos que salen del canal madre y el caudal que ingresa a ellos, es repartido hacia los sub laterales, el área de riego que sirve un lateral se conoce como unidad de riego.

3.1.3 Canal de tercer orden Llamados también sub laterales y nacen de los canales laterales, el caudal que ingresa a ellos es repartido hacia las propiedades individuales a través de las tomas del solar, el área de riego que sirve un sub lateral se conoce como unidad de rotación.

4

De lo anterior de deduce que varias unidades de rotación constituyen una unidad de riego, y varias unidades de riego constituyen un sistema de riego ,este sistema adopta el nombre o codificación del canal madre o de primer orden. 3.2 CLASIFICACIÓN DE TUBERÍAS

3.2.1 Tubería de acero y hierro dulce: Se utiliza para altas presiones y temperaturas, generalmente transporta agua, vapor, aceites y gases. Esta tubería se especifican por el diámetro nominal, el cual es siempre menor que el diámetro interior (DI) real de la tubería. De manera general tiene tres clases: “estándar” (Schedule 40), extrafuerte (Schedule 80) y doble extra fuerte.

3.2.2 Tuberías de hierro fundido Este tipo de tuberías se instala frecuentemente bajo tierra para transportar agua, gas y aguas negras (drenaje); aunque también se utiliza para conexiones de vapor a baja presión. Los acoplamientos de tuberías de hierro fundido generalmente son del tipo de bridas o del tipo campana espigo.

3.2.3 Tuberías sin costura de latón y cobre Estas se usan extensamente en instalaciones sanitarias debido a sus propiedades anticorrosivas. Tienen el mismo diámetro nominal de las tuberías de acero y hierro, pero el espesor de sus paredes es menor.

3.2.4 Tuberías de cobre Se usan en instalaciones sanitarias y de calefacción en donde hay que tener en cuenta la vibración y el des alineamiento como factores de diseño, por ejemplo en diseño automotriz, hidráulico y neumático.

3..2.5 Tuberías plásticas Estas tuberías se usan extensamente en industria química debido a su resistencia a la corrosión y a la acción de sustancias químicas. Son flexibles y se instalan muy fácilmente pero no son recomendables para instalaciones en donde haya calor o alta presión.

5

4. ENSAYOS REQUERIDOS DE LOS FLUIDOS 5. Numero de Reynolds 6. Perdida de cargas distribuidas en los tubos T1, T2, T3, T4. 7. Perdidas de cargas concentradas en codos de 90º, 45º. 8. Perdidas concentradas en válvulas de interacción V1, V2, V3, V4, V5. 9. Medidas de Caudal 10. Calculo de caudal en canales 11. Fondos de canal con diversas asperezas y material incoherente

5. MEMORIA DESCRIPTIVA a. Ubicación: Denominación: Laboratorio de hidráulica Geografía: Coordenadas UTM: 15° 29’27” latitud sur 70°07’37” longitud Oeste Altitud: 3824 m.s.n.m. Política: Departamento: Puno Provincia: San Román Distrito: Juliaca Núcleo Urbano: Chullunquiani i.

Delimitación: Por el norte: Juliaca Por el este: Universidad Peruana Unión Por el oeste: Residencias Estudiantiles Por el sur: Residencias estudiantiles

6

ii.

b.

i.

Accesos: Por el norte: Pista héroes de la guerra del pacifico Por el este: Pista héroes de la guerra del pacifico Por el oeste: No presenta Por el sur: No presenta

DESCRIPCION DEL AREA DE ESTUDIO;

CLIMA: Es frío pero seco, moderadamente lluvioso y con amplitud térmica moderada. La media anual de temperatura máxima y mínima es 17.1°C y -0.9°C, respectivamente.

ii.

PRECIPITACION: La precipitación media acumulada anual es 595.0 m.m.

iii.

SITUACION HIDROGRAFICA: Es una zona muy fría y húmeda, sin presencia de corrientes de agua cerca.

iv.

PLANO DE UBICACIÓN:

7

6. DATOS Y RESULTADOS DE LOS ENSAYOS 6.1 NUMERO DE REYNOLDS Es él estudio las características de flujo de los fluidos inyectando un trazador dentro de un líquido que fluía por una tubería. A velocidades bajas del líquido, el trazador se mueve linealmente en la dirección axial. Sin embargo a mayores velocidades, las líneas del flujo del fluido se desorganizan y el trazador se dispersa rápidamente después de su inyección en el líquido. El flujo lineal se denomina Laminar y el flujo errático obtenido a mayores velocidades del líquido se denomina Turbulento.

OBJETIVOS   

Visualizar el comportamiento para varios regímenes de flujo. Determinar el número de reynolds para flujos laminares y turbulentos. Observar y cuantificar el flujo de transición.

8

DATOS Y RESULTADOS

Prueba Nº 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105

D(m) 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012 0,012

µ(m^2/s) 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06 1,05E-06

Numero de reynolds vs cuadal Q(m^3/s) Re(4Q/µπD) A(m^2) 4,2E-06 4,21E+02 1,13E-04 6,9E-06 7,02E+02 1,13E-04 9,7E-06 9,82E+02 1,13E-04 1,3E-05 1,26E+03 1,13E-04 1,5E-05 1,54E+03 1,13E-04 1,8E-05 1,82E+03 1,13E-04 2,1E-05 2,11E+03 1,13E-04 2,4E-05 2,39E+03 1,13E-04 2,6E-05 2,67E+03 1,13E-04 2,9E-05 2,95E+03 1,13E-04

Numero de Reynolds vs caudal Q(m^3/s) Re(4Q/µπD) Re(VD/µ) 4,17E-06 421,044823 421,4075 6,94E-06 701,741372 702,34584 9,72E-06 982,43792 983,28417 1,25E-05 1263,13447 1264,2225 1,53E-05 1543,83102 1545,1608 1,81E-05 1824,52757 1826,0992 2,08E-05 2105,22411 2107,0375 2,36E-05 2385,92066 2387,9758 2,64E-05 2666,61721 2668,9142 2,92E-05 2947,31376 2949,8525

9

v(m/s) 3,69E-02 6,15E-02 8,60E-02 1,11E-01 1,35E-01 1,60E-01 1,84E-01 2,09E-01 2,34E-01 2,58E-01

Re(VD/µ) 4,21E+02 7,02E+02 9,83E+02 1,26E+03 1,55E+03 1,83E+03 2,11E+03 2,39E+03 2,67E+03 2,95E+03

GRAFICA 1

NUMERO DE REINOLDS VS VELOCIDAD 3500 3000 2500 2000

NUMERO DE REINOLDS VS VELOCIDAD

1500 1000 500 0 0

0.00001

0.00002

0.00003

0.00004

GRAFICA 2

NUMERO DE REYNOLDS VS CAUDAL 3500 3000 2500 2000 NUMERO DE REYNOLDS VS CAUDAL

1500 1000 500 0 0

0.0000050.000010.0000150.000020.0000250.000030.000035

10

6.2 PERDIDA DE CARGAS DISTRIBUIDAS EN LOS TUBOS T1, T2, T3, T4.

Las pérdidas de carga en las tuberías son de dos clases: primarias y secundarias. Las pérdidas primarias (pérdidas de carga distribuidas) se definen como las pérdidas de superficie en el contacto del fluido con la tubería, rozamiento de unas capas del fluido con otras (régimen laminar) o de las partículas del fluido entre sí (régimen turbulento). Tienen lugar en flujo uniforme, por lo que principalmente suceden en los tramos de tubería de sección constante. Las pérdidas secundarias o locales (pérdidas de carga concentradas) se definen como las pérdidas de forma, que tienen lugar en las transiciones (estrechamiento o expansiones de la corriente), codos, válvulas y en toda clase de accesorios de tubería. OBJETIVOS  Dar a conocer mediante este informe los resultados la comparación de las pérdidas de carga en tuberías y calculadas a través de las formulas empíricas.

Tipodetubo Diametro(d) Longitud(l)

PERDIDASDECARGASDISTRIBUIDASENLATUBERIA1 T1 0,016 m 1,27 m

Rugosidad(e) e/ d

(mmHg)

N°

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

0,0000556 0,00008333 0,00011111 0,00013889 0,00016667 0,00019444 0,00022222 0,00025000 0,00027778 0,00034722 0,00041667 0,00048611 0,00055556

4420,97 6631,46 8841,94 11052,43 13262,91 15473,40 17683,88 19894,37 22104,85 27631,07 33157,28 38683,49 44209,71

0,03983 0,03542 0,03277 0,03093 0,02957 0,02850 0,02763 0,02690 0,02629 0,02508 0,02418 0,02347 0,02290

(Pa)

3 5 8 10 12 16 20 24 30 44 58 76 96

399,96 666,60 1066,56 1333,20 1599,84 2133,12 2666,40 3199,68 3999,60 5866,08 7732,56 10132,32 12798,72

11

/l (mmHg/m)

2,3622047 3,9370079 6,2992126 7,8740157 9,4488189 12,5984252 15,7480315 18,8976378 23,6220472 34,6456693 45,6692913 59,8425197 75,5905512

7,0E-06 m 0,0004375

(Darcy)

J J J J (Exper. (Darc (Blasius) (Moody 0,003202 ) 0,03 y) 0,01 0,01 0,01

(Blasius)

0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265 0,004265

0,002893 0,002693 0,002546 0,002433 0,002341 0,002264 0,002198 0,002141 0,002025 0,001935 0,001862 0,001801

0,05 0,09 0,11 0,13 0,17 0,21 0,26 0,32 0,47 0,62 0,81 1,03

0,03 0,05 0,08 0,11 0,15 0,20 0,25 0,31 0,49 0,71 0,96 1,26

0,02 0,03 0,05 0,06 0,08 0,11 0,13 0,16 0,23 0,32 0,42 0,53

0,02 0,03 0,05 0,06 0,08 0,11 0,13 0,16 0,24 0,33 0,44 0,56

GRAFICA 1 1.40 1.20 1.00 EXPERIMENTAL

0.80

DARCY 0.60

BLASIUS MOODY

0.40 0.20 0.00 0.00E+00

2.00E-04

4.00E-04

PERDIDASDECARGASDISTRIBUIDASENLATUBERIA2 Tipodetubo T3 Diametro(d) 0,009 m Longitud(l) 1,27m

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Rugosidad(e) e/ d (Pa)

(mmHg)

N°

0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75

0,0000556 0,0000833 0,0001111 0,0001389 0,0001667 0,0001944 0,0002222 0,0002500 0,0002778 0,0003472 0,0004167 0,0004861

7859,50 11789,26 15719,01 19648,76 23578,51 27508,26 31438,01 35367,77 39297,52 49121,90 58946,28 68770,65

0,0343 0,0310 0,0291 0,0277 0,0267 0,0260 0,0254 0,0248 0,0244 0,0236 0,0230 0,0225

6.00E-04

2 40 62 88 118 152 193 234 283 404 592 769

/l (mmHg/m)

266,6 1,57 5332,8 31,50 8265,8 48,82 11732,2 69,29 15731,8 92,91 20264,6 119,69 25730,8 151,97 31196,9 184,25 37729,6 222,83 53861,3 318,11 78925,4 466,14 102523,1 605,51

12

7,0E-06 m 0,000778 (Darcy)

(Blasius)

J (Exper.)

0,006307 0,002773 0,006307 0,002506 0,006307 0,002332 0,006307 0,002205 0,006307 0,002107 0,006307 0,002027 0,006307 0,001961 0,006307 0,001904 0,006307 0,001854 0,006307 0,001754 0,006307 0,001676 0,006307 0,001612

J (Darcy)

0,02 0,43 0,66 0,94 1,26 1,63 2,07 2,50 3,03 4,32 6,33 8,23

J (Blasius)

0,33 0,74 1,32 2,06 2,97 4,04 5,27 6,68 8,24 12,88 18,54 25,24

J (Moody)

0,14 0,29 0,49 0,72 0,99 1,30 1,64 2,02 2,42 3,58 4,93 6,45

0,15 0,30 0,50 0,75 1,04 1,37 1,75 2,17 2,64 3,98 5,58 7,44

GRAFICO2 3.00 2.50 2.00

EXPERIMENTAL

1.50

DARCY BLASIUS

1.00

MOODY

0.50 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

PERDIDASDECARGASDISTRIBUIDASENLATUBERIA3 Tipodetubo T3 Diametro(d) 0,0155 m Longitud(l) 1,74m

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

0,0000556 0,0000833 0,0001111 0,0001389 0,0001667 0,0001944 0,0002222 0,0002500 0,0002778 0,0003472 0,0004167 0,0004861 0,0005556

4563,58 6845,37 9127,17 11408,96 13690,75 15972,54 18254,33 20536,12 22817,91 28522,39 34226,87 39931,35 45635,83

0,0395 0,0351 0,0325 0,0307 0,0294 0,0283 0,0275 0,0267 0,0261 0,0250 0,0241 0,0234 0,0228

6.00E-04

Rugosidad(e) e/ d (Pa)

(mmHg)

N°

5.00E-04

2 13 20 32 42 52 66 81 104 141 218 304 356

/l (mmHg/m)

266,6 1733,2 2666,4 4266,2 5599,4 6932,6 8799,1 10798,9 13865,3 18798,1 29063,8 40529,3 47461,9

13

1,15 7,47 11,49 18,39 24,14 29,89 37,93 46,55 59,77 81,03 125,29 174,71 204,60

7,0E-06 m 0,000452 (Darcy)

(Blasius)

0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350

J (Exper.)

0,003177 0,002871 0,002671 0,002526 0,002414 0,002323 0,002246 0,002181 0,002124 0,002009 0,001920 0,001847 0,001786

J (Darcy)

0,02 0,10 0,16 0,25 0,33 0,41 0,52 0,63 0,81 1,10 1,70 2,37 2,78

J (Blasius)

0,02 0,03 0,06 0,09 0,14 0,18 0,24 0,30 0,38 0,59 0,84 1,15 1,50

J (Moody)

0,01 0,02 0,04 0,05 0,07 0,10 0,12 0,15 0,18 0,27 0,37 0,49 0,62

0,01 0,02 0,04 0,05 0,08 0,10 0,13 0,15 0,19 0,28 0,39 0,51 0,65

GRAFICO 3 9.00E+00 8.00E+00 7.00E+00 6.00E+00

T1

5.00E+00

T2

4.00E+00

T3

3.00E+00

T4

2.00E+00 1.00E+00 0.00E+00 0.00E+00 Tipodetubo Diametro(d) Longitud(l)

1.00E-04

3.00E-04

0,0000556 0,0000833 0,0001111 0,0001389 0,0001667 0,0001944 0,0002222 0,0002500 0,0002778 0,0003472 0,0004167 0,0004861 0,0005556

4563,58 6845,37 9127,17 11408,96 13690,75 15972,54 18254,33 20536,12 22817,91 28522,39 34226,87 39931,35 45635,83

5.00E-04

6.00E-04

Rugosidad(e) e/ d

(Pa)

(mmHg)

0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

4.00E-04

PERDIDASDECARGASDISTRIBUIDASENLATUBERIA4 T4 0,0155 m 2m

N°

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

2.00E-04

0,0395 0,0351 0,0325 0,0307 0,0294 0,0283 0,0275 0,0267 0,0261 0,0250 0,0241 0,0234 0,0228

2 11 18 30 41 54 68 87 108 146 231 337 374

14

/l (mmHg/m)

266,6 1466,5 2399,8 3999,6 5466,1 7199,3 9065,8 11598,8 14398,6 19464,7 30796,9 44928,8 49861,7

1,00 5,50 9,00 15,00 20,50 27,00 34,00 43,50 54,00 73,00 115,50 168,50 187,00

7,0E-06 m 0,000451613

(Darcy)

(Blasius)

0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350 0,004350

J (Exper.)

0,003177 0,002871 0,002671 0,002526 0,002414 0,002323 0,002246 0,002181 0,002124 0,002009 0,001920 0,001847 0,001786

J (Darcy)

0,01 0,07 0,12 0,20 0,28 0,37 0,46 0,59 0,73 0,99 1,57 2,29 2,54

J (Blasius)

0,02 0,03 0,06 0,09 0,14 0,18 0,24 0,30 0,38 0,59 0,84 1,15 1,50

J (Moody)

0,01 0,02 0,04 0,05 0,07 0,10 0,12 0,15 0,18 0,27 0,37 0,49 0,62

0,01 0,02 0,04 0,05 0,08 0,10 0,13 0,15 0,19 0,28 0,39 0,51 0,65

GRAFICO 4

COMPARACION DE LAS PERDIDAS DE CARGA 𝑃𝑅𝑈𝐸𝐵𝐴 N°

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6

𝑄 𝑚 𝑠

T1

0,016

0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70

5,56E-05 8,33E-05 1,11E-04 1,39E-04 1,67E-04 1,94E-04 2,22E-04 2,50E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 5,56E-05 8,33E-05 1,11E-04 1,39E-04 1,67E-04 1,94E-04

15

J (Exper.)

3,21E-02 5,35E-02 8,56E-02 1,07E-01 1,28E-01 1,71E-01 2,14E-01 2,57E-01 3,21E-01 4,71E-01 6,21E-01 8,13E-01 1,03E+00 2,14E-02 4,28E-01 6,63E-01 9,42E-01 1,26E+00 1,63E+00

7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

T2

0,009

T3

0,0155

0,0155

T4

0,0155

0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

2,22E-04 2,50E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-05 8,33E-05 1,11E-04 1,39E-04 1,67E-04 1,94E-04 2,22E-04 2,50E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 5,56E-05 8,33E-05 1,11E-04 1,39E-04 1,67E-04 1,94E-04 2,22E-04 2,50E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

16

2,07E+00 2,50E+00 3,03E+00 4,32E+00 6,33E+00 8,23E+00 0,02 0,10 0,16 0,25 0,33 0,41 0,52 0,63 0,81 1,10 1,70 2,37 2,78 1,36E-02 7,47E-02 1,22E-01 2,04E-01 2,79E-01 3,67E-01 4,62E-01 5,91E-01 7,34E-01 9,92E-01 1,57E+00 2,29E+00 2,54E+00

GRAFICA 5

6.3 PERDIDADAS DE CARGAS CONCENTRADAS EN CODOS DE 90º Y 45º Las pérdidas de carga concentradas son más perjudiciales que las pérdidas de carga localizadas. Estas nacen en los puntos en los que el movimiento del líquido sufre una perturbación imprevista. Dichas pérdidas se pueden subdividir del siguiente modo.





Pérdidas debidas a una brusca variación de sección.



Pérdidas debidas a una variación de dirección del movimiento del líquido.



Pérdidas debidas a la presencia de juntas y órganos de interceptación.

OBJETIVOS Dar a conocer mediante este informe las respuestas del ensayo de pérdidas de cargas concentradas en los conos.

17

PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADAS EN EL CODO G1 CARACTERISTICAS DEL CODO Tipo de codo "G1" Angulo (°) 90 Diametro (m) 𝑃𝑟𝑢𝑒𝑏𝑎 𝑁°

0,0145 𝑄 𝑚

1 2 3 4 5 6 7

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75

Kg 𝑄 𝑚 𝑠

0,98

𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝 𝑇𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 (mmHg) (Pa) (Pa)

6,9E-05 0,00014 0,00021 0,00028 0,00035 0,00042 0,00049

3 6 12 18 25 34 45

399,960 799,920 1599,840 2399,760 3333,000 4532,880 5999,400

86,549238 347,19536 777,44733 1388,7814 2163,731 3124,7582 4244,4053

GRAFICA 1 7000.000 6000.000 5000.000 4000.000 ∆𝑝 Experimental (Pa) 3000.000

∆𝑝 Teorico (Pa)

2000.000 1000.000 0.000 0

Tipo de codo Diámetro (m)

0.0002

0.0004

0.0006

PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADAS EN EL CODO G2 CARACTERISTICAS DEL CODO "G2" Angulo (°) 0,027

Kg

18

45 0,2

𝑃𝑟𝑢𝑒𝑏𝑎 𝑁° 1 2 3 4 5 6 7

𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 (mmHg) (Pa)

𝑄 𝑚 𝑠

𝑄 𝑚 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75

0,0000694 0,000139 0,000208 0,000278 0,000347 0,000417 0,000486

3 3 3 3 3,5 3 3

399,960 399,960 399,960 399,960 466,620 399,960 399,960

𝑝 𝑇𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 (Pa) 1,469 5,894 13,198 23,575 36,730 53,044 72,051

GRAFICA2 500.000 450.000 400.000 350.000 300.000 250.000

∆𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 (Pa)

200.000

∆𝑝 Teorico (Pa)

150.000 100.000 50.000 0.000 0

Tipo de curva Diámetro (m) 𝑃𝑟𝑢𝑒𝑏𝑎 𝑁° 1 2 3 4 5

0.0002

0.0004

0.0006

PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADAS EN EL CURVA C1 CARACTERISTICAS DE LA CURVA “G2” Angulo (°) 0,0145 𝑄 𝑚

𝑄 𝑚 𝑠 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25

90

Ko 0,14 𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑝 𝑇𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 (mmHg) (Pa) (Pa)

0,0000694 0,000139 0,000208 0,000278 0,000347

4 4 4 4 4

19

533,280 533,280 533,280 533,280 533,280

12,364 49,599 111,064 198,397 309,104

6 7

1,50 1,75

0,000417 0,000486

4 4

533,280 533,280

TABLA 2 700.000 600.000 500.000 400.000

∆𝑝 𝐸𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 (Pa)

300.000

∆𝑝 Teorico (Pa)

200.000 100.000 0.000 0

0.0002

0.0004

0.0006

 COMPARACION ENTRE LOS CODOS 7000.000 6000.000 5000.000 4000.000

Codo G1 Codo G2

3000.000

Curva C1 2000.000 1000.000 0.000 0

0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006

20

446,394 606,344

6.4 PERDIDAS CONCENTRADAS EN VÁLVULAS DE INTERACCIÓN V1, V2, V3, V4, V5.

Se propusieron diversas fórmulas para el cálculo de diversas pérdidas de carga por frotamiento, cuando los fluidos circulan en curvas, accesorios, etc. Pero el método más sencillo es considerar cada accesorio o válvula como equivalente a una longitud determinada de tubo recto. Esto permite reducirlas pérdidas en los tubos, las válvulas o accesorios aun denominador común: la longitud equivalente del tubo de igual rugosidad relativa.

OBJETIVOS  Presentar mediante este informe los cálculos y resultados del ensayo de pérdidas de carga.  Comparar las diferencias que existes entre los diferentes tipos de válvulas

Prueba N° 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1

PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADA EXPERIMENTALMENTE Δp Exper. Válvula Q(m^3/h) Q(m^3/s) Q(m^6/s^2) (mmHg) V1

V2

V3

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,25

6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 6,94E-05

21

4,82E-09 1,93E-08 4,34E-08 7,72E-08 1,21E-07 1,74E-07 2,36E-07 3,09E-07 4,82E-09 1,93E-08 4,34E-08 7,72E-08 1,21E-07 1,74E-07 2,36E-07 3,09E-07 4,82E-09

2 4 6 11 15 22 29 38 12 33 55 93 136 188 250 315 8

Δp Exp. (Pa) 266,64 533,29 799,93 1466,55 1999,84 2933,09 3866,35 5066,25 1599,87 4399,64 7332,73 12398,98 18131,84 25064,61 33330,59 41996,55 1066,58

2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8

V4

V5

V6

0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

22

1,93E-08 4,34E-08 7,72E-08 1,21E-07 1,74E-07 2,36E-07 3,09E-07 4,82E-09 1,93E-08 4,34E-08 7,72E-08 1,21E-07 1,74E-07 2,36E-07 3,09E-07 4,82E-09 1,93E-08 4,34E-08 7,72E-08 1,21E-07 1,74E-07 2,36E-07 3,09E-07 4,82E-09 1,93E-08 4,34E-08 7,72E-08 1,21E-07 1,74E-07 2,36E-07 3,09E-07

18 32 53 77 113 150 194 30 85 172 297 463 685 0 0 6 6 6 6 6 6 6 6 16 50 97 165 254 370 477 630

2399,80 4266,32 7066,09 10265,82 15065,43 19998,36 25864,54 3999,67 11332,40 22931,45 39596,74 61728,26 91325,82 0,00 0,00 799,93 799,93 799,93 799,93 799,93 799,93 799,93 799,93 2133,16 6666,12 12932,27 21998,19 33863,88 49329,28 63594,77 83993,09

COMPARACION DE PERDIDAS DE VALVULAS - Q 100000.00 90000.00 80000.00

Δp (Pa)

70000.00 V1

60000.00

V2

50000.00

V3

40000.00

V4

30000.00

V5

20000.00

V6

10000.00 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

Q(m^3/s)

COMPARACION DE PERDIDAS DE VALVULAS - Q^2 100000.00 90000.00 80000.00

Δp (Pa)

70000.00 60000.00 50000.00 40000.00 30000.00 20000.00 10000.00 0.00 0.00E+00

5.00E-08

1.00E-07

1.50E-07

2.00E-07

Q(m^3/s)

23

2.50E-07

3.00E-07

3.50E-07

6.5 MEDIDAS DE CAUDAL

El estudio del movimiento de los fluidos se puede realizar a través de la dinámica como también de la energía que estos tienen en su movimiento. Una forma de estudiar el movimiento es fijar la atención en una zona del espacio, en un punto en un instante t, en el se especifica la densidad, la velocidad y la presión del fluido. En ese punto se examina lo que sucede con el fluido que pasa por él.

OBJETIVOS  Comparar las pérdidas de carga en los tres tubos como son: Venturi, Diafragma y Pilot.  Presentar mediante este informe todos los cálculos y resultados obtenidos de ese ensayo.

PÉRDIDAS EN CAUDILIMETROS O MEDIDORES DE CAUDAL Prueba N°

Q(m^3/h)

Q(m^3/s)

Δp VENTURI (mmHg)

Δp DIAFRAGMA (mmHg)

Δp PILOT (mmHg)

1 2 3 4 5 6 7 8

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

4 8 16 28 41 58 74 96

3 6 12 22 30 45 57 74

6 12 20 32 44 62 81 106

24

PERDIDAS EN EL TUBO DE VENTURI CARACTERISTICAS DEL TUBO TUBO VENTURI Diámetro Máximo 0,5 1 mmHg=133.322368421Pa Diámetro Mínimo 0,115 COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO Δp Exper. Δp Exper. Δp Teórico Prueba N° Q(m^3/h) Q(m^3/s) (mmHg) (Pa) (Pa) 1 2 3 4 5 6 7 8

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

4 8 16 28 41 58 74 96

Δp Exper. (Pa)

533,29 1066,58 2133,16 3733,03 5466,22 7732,70 9865,86 12798,95

0,022 0,089 0,201 0,357 0,557 0,802 1,092 1,426

Δp Teórico (Pa)

ΔP (PA)

15000.00 10000.00 5000.00 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

CAUDAL (M^3/S)

25

5.00E-04

6.00E-04

PERDIDAS EN EL TUBO DE DIAFRAGMA CARACTERISTICAS DEL TUBO TUBO Diafragma Diámetro Máximo 0,5 1 mmHg=133.322368421Pa Diámetro Mínimo 0,1458 COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO Δp Exper. Δp Exper. Δp Teórico Prueba N° Q(m^3/h) Q(m^3/s) (mmHg) (Pa) (Pa) 1 2 3 4 5 6 7 8

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

3 6 12 22 30 45 57 74

Δp Exper. (Pa)

399,97 799,93 1599,87 2933,09 3999,67 5999,51 7599,37 9865,86

0,009 0,034 0,077 0,137 0,215 0,309 0,421 0,550

Δp Teórico (Pa)

ΔP (PA)

15000.00 10000.00 5000.00 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

CAUDAL (M^3/S)

26

5.00E-04

6.00E-04

PERDIDAS EN EL TUBO DE PILOT CARACTERISTICAS DEL TUBO TUBO Pilot Diametro Minimo 1 mmHg=133.322368421Pa 0,14 COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO Δp Exper. Δp Exper. Δp Teórico Prueba N° Q(m^3/h) Q(m^3/s) (mmHg) (Pa) (Pa) 1 2 3 4 5 6 7 8

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

6 12 20 32 44 62 81 106

Δp Exper. (Pa)

799,93 1599,87 2666,45 4266,32 5866,18 8265,99 10799,11 14132,17

0,010 0,041 0,092 0,163 0,254 0,366 0,499 0,651

Δp Teórico (Pa)

ΔP (PA)

15000.00 10000.00 5000.00 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

CAUDAL (M^3/S)

27

5.00E-04

6.00E-04

PÉRDIDAS EN LOS TUBOS VENTURI, DIAFRAGMA Y PILOT

Prueba N° 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8

COMPARACION DE LAS PERDIDAS Δp Exper. Instrumeto Q(m^3/h) Q(m^3/s) (mmHg) Venturi

Diafragma

Pilot

Δp Exper. (Pa)

0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75

6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04 6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04

4 8 16 28 41 58 74 96 3 6 12 22 30 45 57

666,61 1199,90 1999,84 3466,38 5066,25 7732,70 9199,24 12132,34 1199,90 1466,55 1866,51 2933,09 4132,99 5999,51 7732,70

2,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00

5,56E-04 6,94E-05 1,39E-04 2,08E-04 2,78E-04 3,47E-04 4,17E-04 4,86E-04 5,56E-04

74 6 12 20 32 44 62 81 106

9865,86 266,64 1066,58 1999,84 3733,03 5466,22 7999,34 10532,47 13332,24

28

14000.00

12000.00

Δp (Pa)

10000.00

8000.00

6000.00

4000.00

2000.00

0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

CAUDAL (m^3/s) Venturi

Diafragma

29

Pilot

5.00E-04

6.00E-04

6.6 CALCULO DE CAUDAL EN CANALES

En la explotación de un sistema de riego es importante poder medir con exactitud el caudal en las derivaciones y en las tomas del canal de modo que el agua disponible pueda suministrarse a las zonas que verdaderamente la necesitan y evitar SU distribución incorrecta. La mayoría de las obras de medición o de regulación de caudales constan de un tramo convergente en donde el agua, que llega en régimen suscritico, se acelera y conduce hacia una contracción o garganta, en la que alcanza una velocidad supercrítica, a partir de la cual esta velocidad se va reduciendo gradual- mente, hasta llegar, de nuevo, a un régimen suscritico, en el que se recupera la energía potencial

OBJETIVOS  Determinar el caudal y la velocidad en canales con diferentes métodos entre ellos experimentalmente, teóricamente y mediante el software Hcanale.  Presentar mediante este informe los cálculos y los resultados obtenidos de este ensayo. CALCULO DE VELOCIDAD EN CANALES RECTANGULARES Prueba N°1

y(m)

b(m)

Z

n

S

1

0,03

0,1

0

0,01

0,01

0,30

0,706

0,7058

2

0,06

0,1

0

0,01

0,01

0,64

0,906

0,9061

3

0,09

0,1

0

0,01

0,01

0,71

1,011

1,0109

Datos para el METODO A Prueba y(m) b(m) N°1

Metodo A V(m/s)

Metodo B V(m/s)

Metodo C V(m/s)

Datos para el METODO B Area(m^2)

S

n

P(m)

R(m)

1

0,03

0,1

0,003

0,01

0,01

0,16

0,019

2

0,06

0,1

0,006

0,01

0,01

0,22

0,027

3

0,09

0,1

0,009

0,01

0,01

0,28

0,032

Prueba N°1

CALCULO DE CAUDAL EN CANALES RECTANGULARES Metodo A Metodo B y(m) b(m) Z n S Q(m^3/s) Q(m^3/s)

Metodo C Q(m^3/s)

1

0,03

0,1

0

0,01

0,01

0,0009

0,0021

0,0021

2

0,06

0,1

0

0,01

0,01

0,0038

0,0054

0,0054

3

0,09

0,1

0

0,01

0,01

0,0064

0,0091

0,0091

30

ANALSIS COMPARATIVO DEL CAUDAL 0.0100 0.0090 0.0080 Caudal (m^3/s)

0.0070 0.0060 0.0050

Metodo A Q(m^3/s)

0.0040

Metodo B Q(m^3/s)

0.0030

Metodo C Q(m^3/s)

0.0020 0.0010 0.0000 0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

y(m)

ANALISIS COMPARATIVO DE LA VELOCIDAD Metodo A V(m/s)

Metodo B V(m/s)

0

0.04

Metodo C V(m/s)

Caudal (m^3/s)

1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 0.02

0.06

0.08

y(m)

31

0.1

6.7 FONDOS DE CANAL CON DIVERSAS ASPEREZAS Y MATERIAL O INCOHERENTE Un canal puede ser construido de modo que el fondo y las paredes tengan rugosidades diferentes. En este caso habrá dos valores para el coeficiente de rugosidad. Uno para el fondo y otras para las paredes Se dice entonces que el canal es de rugosidad compuesta

OBJETIVOS  Determinar el coeficiente de rugosidad en el fondo del canal con diversas asperesas.  Presentar mediante este informe los resultados obtenidos de este ensayo

CALCULO DE COEFICIENTE DE RUGOSIDAD EN FONDOS DE CANALES CALCULO DE CAUDAL EN CANALES RECTANGULARES y(m) Q(m^3/s) V(m/s) R(m) S A(m2)

n-Pasto

0,05

0,002

0,360

0,025

0,01

0,005

0,023750

0,08

0,004

0,450

0,031

0,01

0,008

0,021821

0,11

0,008

0,720

0,034

0,01

0,011

Prueba N°1

y(m)

Q(m^3/s)

V(m/s)

R(m)

S

A(m2)

0,014683 nOndulado

2

0,05

0,001

0,230

0,025

0,01

0,005

0,037173

0,08

0,004

0,530

0,031

0,01

0,008

0,018527

Prueba N°1

0,11 y(m)

0,008 Q(m^3/s)

0,750 V(m/s)

0,034 R(m)

0,01 S

0,011 A(m2)

0,014096 n-Grava

3

0,05

0,001

0,250

0,025

0,01

0,005

0,034200

0,08

0,005

0,590

0,031

0,01

0,008

0,016643

Prueba N°1

0,11 y(m)

0,007 Q(m^3/s)

0,630 V(m/s)

0,034 R(m)

0,01 S

0,011 A(m2)

0,016781 n-Arena

4

0,05

0,002

0,390

0,025

0,01

0,005

0,021923

0,08

0,006

0,700

0,031

0,01

0,008

0,014027

0,11

0,011

1,000

0,034

0,01

0,011

0,010572

Prueba N°1 1

32

N

CALCULO DEL COEFICIENTE DE RUGOSIDAD EN FONDOS DE CANALES 0.0400 0.0350 0.0300 0.0250 0.0200 0.0150 0.0100 0.0050 0.0000 0.000

n-Pasto n-Ondulado n-Grava n-Arena 0.002

0.004

0.006

0.008

0.010

0.012

CAUDAL M^3/S

CALCULO DEL COEFICIENTE DE RUGOSIDAD EN FONDOS DE CANALES 0.0400 0.0350 0.0300 0.0250 N

n-Pasto 0.0200

n-Ondulado

0.0150

n-Grava

0.0100

n-Arena

0.0050 0.0000 0

0.02

0.04

0.06

0.08

Y

33

0.1

0.12

6.8 CALCULO DE CAUDAL CON VERTEDEROS SIMPLES RECTANGULARES, TRAPEZOIDALES, TRIANGULARES Y UMBRAL ANCHO. Un vertedero es un dique o pared que intercepta una corriente de un líquido con superficie libre, causando una elevación del nivel del fluido aguas arriba de la misma. Los vertederos se emplean bien para controlar ese nivel, es decir, mantener un nivel aguas arriba que no exceda un valor límite, o bien para medir el caudal circulante por un canal. Como vertedero de medida, el caudal depende de la altura de la superficie libre del canal aguas arriba, además de depender de la geometría; por ello, un vertedero resulta un medidor sencillo pero efectivo de caudal en canales abiertos. Hacia esta segunda aplicación está enfocada la presente práctica

OBJETIVOS  Determinar el caudal con vertederos simple tipo bazin, rectangular, trapezoidal,y triangula.  Presentar mediante este informe los cálculos y resultados obten9idos de esta práctica.

Prueba N°1

VERTEDERO TIPO BAZIN µ b´(m) h

g

1

0,46

0,1

0,02

9,81

2

0,46

0,1

0,03

9,81

3

0,46

0,1

0,04

9,81

Prueba N°1

VERTEDERO RECTANGULAR µ b´(m) h

g

1

0,46

0,06

0,02

9,81

2

0,46

0,06

0,03

9,81

3

0,46

0,06

0,04

9,81

Prueba N°1 1

VERTEDERO TRAPEZOIDAL µ b´(m) h 0,46

0,06

0,02

g 9,81

34

Q 5,763E04 1,059E03 1,630E03 Q 3,458E04 6,352E04 9,780E04 Q 3,469E04

2

0,46

0,06

0,03

9,81

3

0,46

0,06

0,04

9,81

6,384E04 9,845E04

g

Q

Prueba N°1

VERTEDERO TRIANGULAR µ β h

1

0,46

60

0,02

9,81

3,55E-05

2

0,46

60

0,03

9,81

9,78E-05

3

0,46

60

0,04

9,81

2,01E-04

Prueba N°1

VERTEDERO DE PARED GRUESA µ b(m) h g

1

0,385

0,1

0,02

9,81

2

0,385

0,1

0,03

9,81

3

0,385

0,1

0,04

9,81

Q 4,823E04 8,861E04 1,364E03

CALCULO DE CAUDAL EN VERTEDEROS 0.045 0.04 0.035

VERTEDERO TIPO BAZIN

h(m)

0.03 VERTEDERO RECTANGULAR

0.025 0.02

VERTEDERO TRAPEZOIDAL

0.015

VERTEDERO TRIANGULAR

0.01 VERTEDERO DE PARED GRUESA

0.005 0 0.000E+00

5.000E-04

1.000E-03

1.500E-03

2.000E-03

CAUDAL -Q (m3/s)

35

6.9 ESTUDIO DE FLUJO DESDE ORIFICIO.

El orificio se utiliza para medir el caudal que sale de un recipiente o pasa a través de una tubería. El orificio en el caso de un recipiente, puede hacerse en la pared o en el fondo. Es una abertura generalmente redonda, a través de la cual fluye líquido y puede ser de arista aguda o redondeada. El chorro del fluido se contrae a una distancia corta en orificios de arista aguda. Las boquillas están constituidas por piezas tubulares adaptadas a los orificios y se emplean para dirigir el chorro líquido. En las boquillas el espesor de la pared e debe estar entre 2 y 3 veces el diámetro del orificio. OBJETIVOS  Estudiar el comportamiento de flujo desde orificios y cada una de las distancias impulsadas en (m).  Analizar e interpretar los cálculos obtenidos del ensayo de estudios de flujo desde orificios. UNIDAD DE ESTUDIO DE FLUYO DESDE ORIFICOS Distancia Impulsada (m)

Prueba N°1

TIPO DE ORIFICIO

Caudal -Q (lt/hr)

1

Orificio de pared delgada de forma redonda, diametro 11.2 mm

500

0,432

2

Orificio de pared delgada de forma redonda, diametro 25.2 mm

500

0,31

3

Orificio de ared delgada de forma cuadrada, lado 10 mm

500

0,334

4

Orificio de ared delgada de forma cuadrada, lado 22 mm

500

0,287

5

Orificio de pared gruesa de seccion circular del tipo con tronco de cono convergente

500

0,286

6

Orificio de pared gruesa de seccion circular del tipo con cilindrico de "boca llena" con tubo adicional.

500

0,323

7

Orificio de pared gruesa de seccion

500

0,303

36

circular del tipo cilíndrico de "tubo de Borda"

8

Orificio de pared gruesa de seccion circular del tipo tronco de cono divergente

500

0,217

CONCLUSIONES

 Este trabajo se realizó como complemento a la materia de hidráulica, en el quinto ciclo de la carrera de ingeniería civil.  Se determinó satisfactoriamente cada uno de los ensayos correspondientes como son las pérdidas de carga en tuberías, en codos, accesorios, de la misma forma se trabajó en el equipo del canal para hallar su caudal o velocidad de un fluido.  Según los resultados obtenidos de las pedidas de carga en válvula, se concluye que la válvula nº 5 no es recomendable para un diseño de tuberías.  Determinamos el caudal y la velocidad en canales con diferentes métodos entre ellos experimentalmente y teóricamente y con el programa de Hcanales.  En el caso de los orificios no se realizaron ninguna clase de cálculo por lo cual tomamos solo distancias impulsadas. RECOMENDACIONES

 Al momento de realizar las anotaciones se debe anotar con precisión los datos obtenidos para así tener resultados más exactos.  Se recomienda para cada ensayo realizado tener todas las precauciones necesarias para cada equipo.  Realizar de manera correcta cada uno de los cálculos correspondientes y con sus respectivas formulas.

37

ANEXOS

(IMAGEN Nº 1) ENSAYO CON EL TUBO DE PITOT.

38

(IMAGEN Nº 1) ENSAYO CON EL TUBO DE DIAFRAGMA

(IMAGEN Nº 1) ENSAYANDO EN EL EQUIPO DE PERDIDAS DE CARGA.

39

(IMAGEN Nº 1) ENSAYOS REALIZADOS EN EL CANAL

(IMAGEN Nº 1) EQUIPO H38D PARA ENSAYOS DE PERDIDAS DE CARGA

40