flujo incompresible

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2. Cada medidor de caudal funciona de una manera diferente ya que, como se puede verificar, al aumentar el caudal aumenta el porcentaje de error del tubo Venturi pero disminuye el porcentaje de error de la placa con orificio y en gran medida disminuye el porcentaje de error del rotámetro, esto debido a que los instrumentos tienen diferente sensibilidad a la caída de presión; también es probable que los errores procedan de la mala toma del tiempo de llenado del tanque lo que llevaría a un mal cálculo del caudal teórico, así como es posible que el agua tuviese partículas que afectaran el recorrido del fluido; para una altura de 180 mm en el rotámetro se evidencia altos porcentajes de errores lo que lleva a la conclusión de que el tiempo promedio respectivo fue mal tomado. 3. El medidor de placa orificio es el dispositivo que presenta una caída de presión no recuperable por lo que es el medidor de caudal con mayor caída de presión; esto debido a la pequeña sección transversal que tiene el orificio y por la turbulencia que se genera alrededor del mismo, por eso esta caída de presión nunca se recuperará y la diferencia de presión es muy grande. 4. El medidor de caudal que presenta una mayor recuperación de presión es el medidor de Venturi debido a que la presión que precede al cono de entrada se transmite a través de múltiples aberturas a una abertura anular llamada anillo piezométrico; de modo análogo, la presión en la garganta se transmite a otro anillo piezométrico el cual recupera algo de presión por medio de la forma del cono divergente que desacelera la corriente del fluido ocasionando así una perdida de entre el 10 % y 20 % de la caída de presión; la finalidad del cono divergente es por lo tanto, reducir la pérdida global de presión en el medidor. 5. Aplicaciones del Tubo Venturi: Motor: el carburador aspira el carburante por efecto Venturi, mezclándolo con el aire (fluido del conducto principal), al pasar por un estrangulamiento. Hogar: En los equipos purificadores de agua, se utiliza un pequeño tubo Venturi para efectuar una succión del ozono que se produce en un depósito de vidrio, y así mezclarlo con el flujo de agua que va

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Flujo de fluidos incompresibles

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Page 1: Flujo Incompresible

2.

Cada medidor de caudal funciona de una manera diferente ya que, como se puede verificar, al aumentar el caudal aumenta el porcentaje de error del tubo Venturi pero disminuye el porcentaje de error de la placa con orificio y en gran medida disminuye el porcentaje de error del rotámetro, esto debido a que los instrumentos tienen diferente sensibilidad a la caída de presión; también es probable que los errores procedan de la mala toma del tiempo de llenado del tanque lo que llevaría a un mal cálculo del caudal teórico, así como es posible que el agua tuviese partículas que afectaran el recorrido del fluido; para una altura de 180 mm en el rotámetro se evidencia altos porcentajes de errores lo que lleva a la conclusión de que el tiempo promedio respectivo fue mal tomado.

3.

El medidor de placa orificio es el dispositivo que presenta una caída de presión no recuperable por lo que es el medidor de caudal con mayor caída de presión; esto debido a la pequeña sección transversal que tiene el orificio y por la turbulencia que se genera alrededor del mismo, por eso esta caída de presión nunca se recuperará y la diferencia de presión es muy grande.

4.

El medidor de caudal que presenta una mayor recuperación de presión es el medidor de Venturi debido a que la presión que precede al cono de entrada se transmite a través de múltiples aberturas a una abertura anular llamada anillo piezométrico; de modo análogo, la presión en la garganta se transmite a otro anillo piezométrico el cual recupera algo de presión por medio de la forma del cono divergente que desacelera la corriente del fluido ocasionando así una perdida de entre el 10 % y 20 % de la caída de presión; la finalidad del cono divergente es por lo tanto, reducir la pérdida global de presión en el medidor.

5.

Aplicaciones del Tubo Venturi:

Motor: el carburador aspira el carburante por efecto Venturi, mezclándolo con el aire (fluido del conducto principal), al pasar por un estrangulamiento.

Hogar: En los equipos purificadores de agua, se utiliza un pequeño tubo Venturi para efectuar una succión del ozono que se produce en un depósito de vidrio, y así mezclarlo con el flujo de agua que va saliendo del equipo con la idea de destruir las posibles bacterias patógenas y de desactivar los virus y otros microorganismos que no son sensibles a la desinfección con cloro.

Neumática: Para aplicaciones de ventosas y eyectores.

Cardiología: El efecto Venturi se utiliza para explicar la regurgitación mitral que se puede dar en la miocardiopatía hipertrófica, y que es causa de muerte súbita en deportistas.

Neumología: El efecto Venturi se utiliza en máscaras para la administración de concentraciones exactas de oxígeno, para controlar la FiO2; se denominan máscaras de Venturi o Ventimask.

Odontología: el sistema de aspiración de saliva en los equipos dentales antiguos utilizaban tubos finos Venturi. Ahora la aspiración está motorizada

Page 2: Flujo Incompresible

Aplicaciones de la placa-orificio:

Se utiliza para la medición diferencial de presión en gases, vapores, fluidos corrosivos y no corrosivos.

La placa de orificio con punto de extracción se utiliza en la medición de presión para la medición de flujos agresivos.

Aplicaciones del rotámetro:

Rotámetro de purga: Se utilizan para caudales pequeños, en sus aplicaciones se destaca la purga hidráulica de sellos mecánicos en bombas, la medición por burbujeo, la purga de elementos de presión diferencial entre otras.

Rotámetro de vidrio: Adoptan distintas disposiciones como: llevar placas laterales, sellamiento con ventanas de cristal para observar el tubo, disponen de armaduría de seguridad y de anti-hielo con gel de sílice para evitar la humedad, entre algunas cosas.

Transductores eléctricos: Se acoplan a rotámetros y pueden ser de varios tipos:

Potenciométrico: Consiste en una varilla que sigue magnéticamente el movimiento del flotador dentro de un tubo y que mueve el brazo de un potenciómetro

Puente de impedancias: Consiste en un mecanismo de indicación actuado magnéticamente, un activo de un transformador diferencial de núcleo móvil y un convertidor. Al variar el caudal, un imán montado en el flotador o en la varilla de extensión del mismo hace girar un mecanismo magnético de posición formado por una hélice de hierro dispuesta en un cilindro de aluminio.

Transmisores neumáticos: Acoplados al rotámetro consisten en una leva que sigue el movimiento del flotador de manera magnética y está entre 2 toberas neumáticas.

Page 3: Flujo Incompresible

Conclusiones

Se logró establecer que el medidor de caudal óptimo cuando se presentan presiones y caudales altos es el tubo de Venturi, el cual ofrece la mayor exactitud en estos casos, mientras que para caudales bajos el medidor más eficaz es la platina orifico.

Se logró comprobar que las recuperaciones y pérdidas de presión están directamente relacionadas con la disminución del área transversal de los medidores de caudal.

Durante la práctica se logró apreciar que a medida que aumentamos el flujo volumétrico, la velocidad media del fluido aumentara proporcionalmente, lo que causaba que el sistema se equilibrara en un menor tiempo cuando se trabajó con el caudal máximo.

Se obtuvo un mayor conocimiento sobre las diferentes herramientas utilizadas para la medición del flujo volumétrico.

Se pudo apreciar que los medidores de caudal de cabeza variable hacen uso de la diferencia de presión para así determinar el caudal que pasa por ellos.

Se logró realizar un análisis de cada medidor de caudal, con el objetivo de utilizar el más apropiado en relación al uso que se necesita.

Introducción:

En la industria es muy importante la eficiencia y los costos por eso cuando se habla del caudal de un fluido es muy importante saber con precisión la cantidad de este, gracias a la tecnología de hoy en día, existen diversos dispositivos para medir el caudal en una tubería dependiendo del medio donde se esté trabajando.

El actual informe trata sobre dos medidores de caudal de cabeza variable: el tubo Venturi y la placa-orificio y sobre el rotámetro, medidor de caudal por variación de área; se analizarán y compararán los caudales obtenidos por los tres medidores para así generar conclusiones y observaciones en caso de ser necesarias

Objetivos

Aprender a calcular el caudal de un fluido de forma teórica (análisis gravimétrico) y de forma experimental (por medio de los tres medidores de caudal: tubo Venturi, placa-orificio y rotámetro)

Analizar el comportamiento de los fluidos cuando son sometidos a una diferencia de presión y saber en qué forma es posible utilizar dicha diferencia de presión.

Conocer acerca de los diferentes medidores de caudal y determinar las ventajas y desventajas me brinda cada uno de estos