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UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL FORMATO CALIFICACIÓN DE INFORMES MECÁNICA DE FLUIDOS, HIDRÁULICA I, HIDRÁULICA II TÍTULO DEL INFORME: MEDIDORES DE VENTURÍMETRO ASIGNATURA: MECÁNICA DE FLUIDOS DOCENTE TEORÍA: ING. WILSON JIMÉNEZ PARÁMETRO

 

Resumen/Abstract

5%

 

Datos, ejemplos de cálculo y resultados.

20%

 

Análisis de resultados y conclusiones

25%

Cuestionario

20%

Evaluación individual

30%

Bibliografía

(SI/NO )

 

OBSERVACIONES:

 

OBSERVACIONES

 

 

NOTA FINAL

APRECIACIÓN

NOT

INTEGRANTES:

1 Diego Andrés Cucaita Pedraza

CÓDIGO:

 201611

2 Nicolás Herrera Suarez

201523

3

 

ABSTRACT In industrial activities, there are multiple communication systems and fluid transport, which are necessary for the processes performed in the industry. However, it is very convenient to measure flows in motion, and pressure changes that could be caused due to system elements, such as the accessories. Therefore, it has been made a quantification of the influence of these elements on the pressure changes by an approximate expression of discharge coefficient (K), which allowed to have interesting findings regarding the subject, such as the exponential distribution flow rate values against height or pressure changes, and an effective comparison of meters which are more useful. Keywords: Flow meters, pressure,height, discharge coefficient.

RESUMEN En las actividades industriales existen múltiples sistemas de comunicación y transporte de fluidos, que son necesarios para los procesos que se realizan en la industria, sin embargo, es muy conveniente medir los caudales en movimiento y los cambios de presión que pudieran ocasionarse por elementos del sistema, como los accesorios. Por tanto, se ha realizado una cuantificación de la influencia de estos elementos sobre los cambios de presión mediante una expresión aproximada del coeficiente de descarga (K), lo que permitió tener hallazgos interesantes sobre el tema, como la distribución exponencial de los valores del caudal frente a cambios de altura o presión, y una comparación efectiva de medidores. que son más útiles. Palabras clave: Medidores de flujo, presión, altura, coeficiente de descarga.

EJEMPLOS DE CÁLCULO 𝑃1/𝛾 + 𝑉^2/2𝑔 = 𝑃2/𝛾 + 𝑉2^2/2𝑔 (2)

Q6 =0,000201*√2*9,8(0,124)/1-(0,000201/0,000539093) =0,000339

RESULTADOS:

CUESTIONARIO 1. Revisión bibliográfica breve sobre los siguientes instrumentos utilizados para determinar la velocidad de un fluido en movimiento: 

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Tubo de Pitot y Annubar: se utiliza para calcular la presión total, también denominada presión de estancamiento, presión remanente o presión de remanso (suma de la presión estática y de la presión dinámica). Lo inventó el ingeniero francés Henri Pitot en 1732. Lo modificó Henry Darcy, en 1858. Se utiliza mucho para medir la velocidad del viento en aparatos aéreos y para cuantificar las velocidades de aire y gases en aplicaciones industriales.Mide la velocidad en un punto dado de la corriente de flujo, no la media de la velocidad del viento. Tubo de Prandtl: La idea de Ludwig Prandtl fue la de combinar en un solo instrumento un tubo de Pitot y un tubo piezométrico: El tubo de Pitot mide la presión total; el tubo piezométrico mide la presión estática, y el tubo de Prandtl mide la diferencia de las dos, que es la presión dinámica. anemómetros (tipos): empuje, rotacion o de copelas,compression,hilo caliente, sonico. Molinete (o correntómetro): El medidor de corriente es un instrumento apto a medir la velocidad de corrientes en el mar, en los ríos, arroyos, estuarios, puertos, modelos físicos en laboratorio, etc. anemómetro de hilo caliente: Un anemómetro térmico normal mide la velocidad del fluido detectando los cambios en la transferencia de calor mediante un pequeño sensor calefactado eléctricamente( un hilo o una película delgada) expuesto al fluido bajo estudio, El sensor calefactado es mantenido a una temperatura constante usando u circuito de control electrónico. El efecto de enfriamiento resultante del paso del fluido a través del sensor se compensa aumentado el voltaje del sensor. Sifón: El nombre de sifón se daba a los dispositivos que permitían al agua de un canal o acueducto, pasar por debajo de un camino o por una vaguada para retomar su nivel al otro lado y continuar su curso. Físicamente se basa en los vasos comunicantes. Eyector: son bombas de vacío a chorro de vapor que emplean la energía cinética del vapor expandido para comprimir un gas a baja presión, hasta la presión atmosférica. placa orificio.:  es un dispositivo que permite medir el caudal de un fluido que pasa por una tubería. Consta de un disco con un orificio en el centro de este que se coloca perpendicular a la tubería.

2. Calcular la distribución ideal de presiones como una fracción de la cabeza de velocidad. Para cada caudal graficar esta distribución ideal vs distancias a las que se encuentran los diferentes piezómetros:

3. Graficar Qexp Vs Qteórico. Ajustar la curva y obtener el coeficiente Cd:

4. Calcular el coeficiente Cd con cada uno de los caudales, partiendo que ya se tienen los valores de Qexp y (ℎ𝐴 − ℎ𝐷 )1/2:

5. Graficar los diferentes coeficientes de descarga Vs diferentes caudales experimentales (Cd Vs Qexp). Ajustar.

6. Calcular la cabeza de presión, la cabeza de velocidad y la energía total para el Q5.

7. Graficar la línea piezométrica y de energía de todos los caudales.

8. Si se perfora un orificio a la entrada del venturimetro y otro orificio en la garganta, abierto a la atmosfera, ¿Que fenómeno esperaría observar? Analice esta suposición. Solucion: se pudo observar que la velocidad con la que sale el liquido por un orificio es mayor conforme aumenta la profundidad (Teorema de Torricelli) 9. Obtener las pérdidas de energía del fluido al pasar por todo el venturímetro. 10. Obtener las pérdidas de energía entre cada par de piezómetros. 11. Analizar el comportamiento de las diferentes variables para cada uno de las gráficas. Comentar. 12. ¿Qué sugerencias haría para mejorar el aparato? 13. ¿Cuál sería el efecto en los resultados si el venturímetro no estuviera horizontal? ¿Habría que hacer corrección a las lecturas del piezómetro si la escala de medida estaba montada con su eje vertical? 14. Existen 3 formas de escribir la Ecuación de Bernoulli, ¿Cuáles son? ¿Qué las diferencia? ¿Por qué razón se utiliza más la expresión donde los términos están dados en unidades de energía por unidad de peso? ¿En qué casos es preferible usar las otras dos formas? _ 15. ¿Las presiones en la sección A y en la garganta son presiones reales y las velocidades de la ecuación de Bernoulli son velocidades teóricas? ¿Si la afirmación es correcta, que variable se debe tener en cuenta para que las velocidades sean reales? _

ANALISIS DE RESULTADOS

BIBLIOGRAFÍA



Cengel, Y. A., & Cimbala, J.M. (s.f.). Mecánica de Fluidos, Fundamentos y Aplicaciones.



Diaz O, J. (s.f.). Mecánica delos fluidos e hidráulica.



Hewitt, P. G. (s.f.). Física Conceptual.



Mataix, C. (1986). Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas. (Segunda ed.).Madrid, España: Ediciones del Castillo, S.A.



Mott, R. L. (2006). Mecánica de Fluidos. (Sexta ed.). México: Prentice Hall.



Streeter, V. (s.f.). Mecánica de Fluidos.