PRESENTACION:Por medio del presente me dirijo a Usted con la
finalidad de hacer llegar mi saludo cordial, y a la vezinformarle
sobre la prctica de MECANICA DE FLUIDOS II referido SISTEMA DE
MEDICION DE FLUJO,realizado el da jueves 29 del mes octubre del ao
2014, a horas de 8:00 a 9:00 PM, que a continuacindetallo:SISTEM DE
MEDICION DE FLUJO1.OBEJETIVOS:que el alumno
pueda:1.1.Familiarizarse con los dispositivos de medicin de flujo
(venturimetro , caudalimetro(rotmetro)y el medidor de orificio)que
se cuenta en el equipo.1.2.Realizar medidas de flujo observando el
funcionamiento de cada medidor.1.3.Determinar las prdidas que se
produce en cada medidor usado.1.4.Demostrar el funcionamiento y las
caractersticas de tres tipos bsicos de medidores de
flujo.1.5.Calcular y comparar las cadas de presin en cada medidor
de flujo.Muchos dispositivos se encuentran disponibles para la
medicin del flujo que pasa por unaseccin cualquiera. Alguno de
ellos miden la velocidad del flujo en forma directa, mientras
queotras miden la velocidad promedio del flujo el cual puede
convertirse en la velocidad de flujoutilizando la ecuacin de
continuidad Q=A*V. as mismo, algunos de ellos
proporcionanmediciones primarias directas, mientras que otras
requieren de calibracin la aplicacin de uncoeficiente de descarga a
la salida observada del dispositivo. La forma de la salida del
medidor deflujo tambin vara en forma considerable de un tipo a otro
la indicacin puede ser una presin,un nivel de lquido, un contador
mecancela `posicin de un indicador en la corriente del flujo,una
sea elctrica continua o una serie de pulsos elctricos.2.MARCO
TEORICO:Existen muchas maneras de realizar las mediciones de flujo
unas de estas son el venturimetro,rotmetro y placa de orificio que
son dispositivos que se usan para tal motivo.Rotmetro:Son medidores
del caudal de rea variable en las cuales un flotador(boya) cambia
su posicin de untubo en funcin del caudal que pasa por dicho tubo
las fuerzas que actan en el flotador estnrepresentadas en la
figura. Por equilibrio se tendr: W=E+F, donde:? = ????? =
????FEntonces:F=????, se tendr:????)* ( ?????U = 2 * * ?* ?? * ?*
????Dnde:U=velocidad del fluidoEW=peso del flotadorV=volumen del
flotadorFp=densidad del flotadorFp=densidad del liquidol?=rea de la
seccin del flotadorW?C=coeficiente de arrastreC=coeficiente de
descargadg =gravedad3.VENTURIMETRO:El tubo de Venturi es un medidor
que permite medir el caudal de un fluido, a partir de una
diferenciade presin entre el ligar por donde entra la corriente y
el punto, calibradle ,de mnima seccin deltubo, en donde su parte
ancha final acta como difusor.Analizando las distribuciones de
presiones y v elocidades a lo largo del tubo de ventura, segn la
figura.El tubo consta de una zona de contraccin, en el cual el
dimetro disminuye deste un v alor D hastaalcanzar un valor mnimo en
la garganta Dg ,seguida de un pequeo tramo recto de dimetro Dg,
yfinalmente de una zona de expansin en el cual el dimetro aumenta
de nuevo hasta alcanzar eldimetro DDhDogla:)4.PLACA ORIFICIO O
DIAGRAMA:!La placa o diagrama consiste en una placa perforada
instala dentro de un ducto. Tos tomas!conectadas en la parte inter
ior y posterior de la placa captan la presin diferencial que
es!!proporcional al cuadrado del caudal que circula dentro de este.
El esquema de la placa de oficio ynla distribucin de las tomas se
muestran en la figuraoquisier En cualquier sistema hidrulico
prctico tienen lugar perdidas de carga pero conviene ignorarlas
alobtener expresiones de las ecuaciones en estos aparatos y luego
corregir los resultados tericosobtenidos, multiplicndolos por un
coeficiente experimental para evaluar los efectos de lasprdidas de
energa (en este caso Cd).Para medir el flujo en el Venturi metro y
la placa orificio se utilizara la ecuacin de Bernoulli(1) y
laecuacin de la continuidad(2):?????= ?(1)11 222 212?2 ??2 ?12? =
??= ??(2)1122? = ?1* 2 *?- ?De (1) y (2) se tiene que el caudal
terico es:122?2? 21-.()? 1? = ?* ?1* 2 *?- ?Entonces el caudal real
ser:, donde :12?2?2?21-.()?1?=coeficiente de descarga que para este
experimento con nuestros equipos son 0.98 y 0,63 para el?Venturi
metro y placa orificio respectivamente.?, ?=rea de la seccin de los
orificios 1 y 2.21?, ?=presiones en los puntos 1 y 2.12?= peso
especfico del fluidog = gravedad5.EQUIPOS UTILIZAR EN EL
ENSAYO1.banco hidrulico. Multmetro. Equipo para el estudio
delcomportamiento de los fluidos, la teora hidrulica y las
propiedadesde la mecnica de fluidos que mide el caudal regulado
mediante unavlvula de membrana2.sistemas de medicin de flujo FME18.
Nivel de manoEl mdulo consiste en un medidor Venturi, un medidor de
rea variabley una placa de orificio, instalados en una configuracin
en serie parapermitir unaComparacin directa.Hay varias tomas de
presin conectadas a un panel de ocho tubos. Lavlvula de control de
caudal permite la variacin del ndice de caudal atravs del circuito
y el ajuste en conjuncin con la vlvula de control del Banco permite
que la presin esttica del sistema sea variada. Las tomas de presin
del circuito seconectan a un manmetro de ocho tubos, que incorpora
una vlvula de entrada de aire en la partesuperior paraFacilitar la
conexin a la bomba manual. Esto permite ajustar los niveles en el
panel manomtrico hastaalcanzar la presin esttica
deseada.3.agua.4.cronometro. Desatornillador.El cronmetro es un
reloj o unafuncin de reloj utilizada para medir fracciones
temporalesnormalmente breves y precisas5.Probeta.En la figura
podemos apreciar la probeta que nos indica la cantidad devolumen
captado en un determinado tiempo para el respectivo clculodel
caudal. Este volumen esta dado en ml.6.PROCEDIMIENTO DEL
TRABAJO.Ajustar convenientemente los niveles de los tubos
manomtricos, presurizando lentamente airecon ayuda de las vlvulas
de bolas situadas en cada uno de los tubos manomtricos.abrir
completamente la vlvula de control de flujo mientras se mantienen
al mximo las lecturasen el manmetrose anotaron las lecturas de los
manmetros, del medidor de rea variable y las medidas develocidades
de flujo.repetir a diferentes posiciones de la vlvula (diferentes
caudales)para demostrar velocidades de flujo similares a presiones
estticas de diferentes sistemas, ajustelas vlvulas de control de
flujo y del banco, ajustando los niveles del manmetro como se
necesite.7.TABLA DE RECOLECCION DE DATOSlecturas del
manmetro(mm)lecturatiemporotmetro (m3/h) volumenn(ml)(s)1 2 3 4 5 6
7 81 196 192 196 194 25 26 20 22 350 468 4.462 204 198 202 200 34
34 24 28 400 470 4.113 212 204 208 206 36 36 24 30 450 568 44 228
218 226 220 52 52 32 42 550 698 4.135 148 232 246 238 66 68 40 52
650 562 2.94 8.ANALISIS DE DATOS:VENTURIMETRO, MEDIDOR DE REA
VARIABLE PLACA DE ORIFICIO.QCalculo de caudal real()r? =?,
donde:?V=volumen.T=tiempo.QCalculo de caudal terico ()t?- ?1? = ? ?
* ?* 2 *??2?2? 21-.()? 11? = ? ? * ?* v2 * ( ? ?),
Dnde:22?21-.()?1A1=0.000962 m^2A1=0.0008040 m^2A2=0.000283
m^2A2=0.000314 m^2PLACA DEORIFICIOVENTURIMETROCd=0.63Cd=0.98g=9.81
m^2/sCalculo del error de medida de flujo (e)? = ????Asi se
tendr:VENTURIMETROlecturan1 2 Qr(L/s) Cd Qt(l/s) error1 196 192
0.104932735 0.98 0.1104244 -0.00549172 204 198 0.114355231 0.98
0.1352418 -0.02088653 212 204 0.142 0.98 0.1561637 -0.01416374 228
218 0.169007264 0.98 0.1745964 -0.00558915 248 232 0.191156463 0.98
0.2208489 -0.0296924 PLACA DE ORIFICIOlecturan6 7 Qr(l/s) Cd Qt
error1 26 20 0.104932735 0.63 0.0869411 0.01799162 34 24
0.114355231 0.63 0.1122405 0.00211473 36 24 0.142 0.63 0.1229533
0.01904674 52 32 0.169007264 0.63 0.1587321 0.01027525 68 40
0.191156463 0.63 0.1878143 0.0033421EN RESUMEN:CAUDAL REAL
VENTURIMETRO PLACA DEORIFICIO ROTAMETRO0.1049 0.1104 0.0869
0.09720.1144 0.1352 0.1122 0.11110.1420 0.1562 0.1230 0.12500.1690
0.1746 0.1587 0.15280.1912 0.2208 0.1878 0.18069.OBSERVACIONES:La
gua del presente informe est incompleto y no se alcanza a ver lo
que pide.las lecturas realizadas se tomaron con mucha precisin por
uno de los integrantes del grupo por lotanto no me extraa que sea
de alta precisin es por ello los errores que se
presentaroncomprensin del trabajo con la falta de tiempo, y los
percances que se presentaron tal vez no serealiz como usted quera
se ruega mil disculpas.10.CONCLUSIONES:Se puede observar que los
caudales medidos por cada uno de estos dispositivos son diferentes
,estose debe a error como personales en la lectura de estas , .Para
trabajos preliminares se puede determinar el caudal por uno de
estos dispositivos pues el errores admisible.Del resumen se observa
que los dispositivos placa de orificio y rotmetro tuvieron un
cierto gradoelevado de precisin comparado con el Venturi metro.El
menor error cometido fue de 3 milsimas y esta es del orificio de
placa en la 5ta lectura.El mayor error obtenido fue de 2 dcimas y
esta es del Venturi metro en la segunda lectura.
