Laboratorio:

Flujo de Fluidos

Profesor:

Ing. Gabriel Soto

Práctica 4:

Determinación de los coeficientes de los medidores de flujo, placa de orificio, Venturi y calibración del

rotámetro.

Alumnos:

Flavio Domínguez

Ortega Andrade Ana Laura

Grupo: 2IM47

Fecha de entrega:

4 Diciembre 2015

Instituto Politécn

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ESIQIE

Siempre que se trabaja con un fluido, existe la necesidad de realizar un conteo de la cantidad que se transporta, para lo cual utilizamos medidores de flujo.

Algunos de ellos miden la velocidad de flujo de manera directa y otros miden la velocidad promedio, y aplicando la Ecuación de continuidad y la de energía se calcula la velocidad

Estudiar el efecto, funcionamiento y las aplicaciones tecnológicas de algunos aparatos medidores de flujo el cual su invención data de los años 1.800, como el Tubo Venturi, donde su creador luego de muchos cálculos y pruebas logró diseñar un tubo para medir el gasto de un fluido, es decir la cantidad de flujo por unidad de tiempo.

Principalmente su función se basó en esto, y luego con posteriores investigaciones para aprovechar las condiciones que presentaba el mismo, se llegaron a encontrar nuevas aplicaciones como la de crear vacío a través de la caída de presión.

Luego a través de los años se crearon aparatos como los rotámetros y los fluxómetros que en la actualidad cuenta con la mayor tecnología para ser más precisos en la medición del flujo.

También tener siempre presente la selección del tipo de medidor, como los factores comerciales, económicos, para el tipo de necesidad que se tiene etc.

El estudiante o ingeniero que conozca los fundamentos básicos y aplicaciones que se presentan en este trabajo debe estar en capacidad para escoger el tipo de medidor que se adapte a las necesidades que el usuario requiere.

Ventajas de los medidores

Su sencillez de construcción.

Su funcionamiento se comprende con facilidad.

No son caros, particularmente si se instalan en grandes tuberías y se comparan con otros medidores.

Pueden utilizarse para la mayoría de los fluidos, y

Introducción

Hay abundantes publicaciones sobre sus diferentes usos.

FACTORES PARA LA ELECCIÓN DEL TIPO DE MEDIDOR DE FLUIDO

Intervalo de medición

Exactitud requerida

Pérdida de presión

Tipo de fluido

Tipo de medición

Calibración

Medio ambiente

Lugar de ubicación

MEDIDORES DE CABEZA VARIABLE

*Tubo de Venturi

*Placa de Orificio

MEDIDORES DE ÁREA VARIABLE

*Rotámetro

*Fluxómetro de turbina

*Fluxómetro de vórtice

*Fluxómetro electromagnético

*Fluxómetro de Ultrasonido

*Fluxómetro de velocidad

-Tubo de Pitot

-Anemómetro de Copas

-Anemómetro de Alambre Caliente

Marco teóric

MEDIDORES DE CABEZA VARIABLE

Tubo Venturi

Es una tubería corta recta, o garganta, entre dos tramos cónicos. La presión varía en la proximidad de la sección estrecha; así, al colocar un manómetro o instrumento registrador en la garganta se puede medir la caída de presión y calcular el caudal instantáneo.

Ecuaciones de tubo Venturi

Placas de orificio:

Marco teóric

Cuando una placa se coloca en forma concéntrica dentro de una tubería, esta provoca que el flujo se contraiga de repente conforme se aproxima al orificio y después se expande de repente al diámetro total de la tubería. La corriente que fluye a través del orificio forma una vena contracta y la rápida velocidad del flujo resulta en una disminución de presión hacia abajo desde el orificio.

Algunos tipos

1. La concéntrica: sirve para líquidos

2. La excéntrica: para los gases

3. La segmentada cuando los fluidos contienen un alto porcentaje de gases disueltos.

Ecuaciones de las placas de orificio:

El Rotámetro: tiene un flotador (indicador) que se mueve libremente dentro de un tubo vertical ligeramente cónico, con el extremo angosto hacia abajo. El fluido entra por la parte

inferior del tubo y hace que el flotador suba hasta que el área anular entre él y la pared del tubo sea tal, que la caída de presión de este estrechamiento sea lo suficientemente para equilibrar el peso del flotador. El tubo es de vidrio y lleva grabado una escala lineal, sobre la cual la posición del flotador indica el gasto o caudal.

Objetivo

general

Comparar los coeficientes de los medidores de la placa de orificio y el de tubo Venturi experimentales con los valores reportados en la bibliografía.

a) Determinar las curvas de calibración del medidor de área variable (rotámetro)

b) Determinar los coeficientes de descarga de los medidores tubo Venturi y de placa de orificio y tubo pilot

c) Determinar la curva de calibración del medidor de flujo magnético para corroborar el gasto

d) Comparar los resultados de calibración del rotámetro contra las especificaciones del proveedor

e) Analizar las ventajas y desventajas de cada uno de los medidores de flujo antes señalados.

Objetivo

general

Objetivos

Particulares