PRACTICA VENTURY

PRACTICA # 2 PRACTICA # 2PRACTICA # 2PRACTICA # 2PRACTICA # 2PRACTICA # 2PRACTICA # 2PRACTICA # 2PRACTICA # 2 PRACTICA # 2

CálculoCálculo Cálculo CálculoCálculo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo de caudal por medio un tubo VenturiVenturi Venturi VenturiVenturi

1. Objetivo

Calcular y obtener el caudal de un fluido en una sección transversal por medio de un tubo Venturi utilizando el equipo H-5 TQ equipment del laboratorio de ingeniería electromecánica.

2. Introducción

Un tubo Venturi que se muestra en la figura 1, es un elemento cuya función es provocar una diferencia de presiones. Siendo el caudal Q una función de dicha diferencia, por tal motivo midiendo ésta diferencia se puede calcular el valor de Q.

Consta de tres partes (ver figura1).

1) una parte convergente.

2) sección mínima o garganta.

3) y una parte divergente.

Figura1.- Venturi conectado a un manómetro diferencial. (el tubo de Venturi sirve para medir caudales con gran precisión y pocas perdidas)

El medidor estándar de Venturi consiste de una longitud corta de tubería unida es sus extremos a las líneas de tubería por una sección cónica. Las proporciones recomendadas

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ENSENADA

ING. JOSÉ REYES CABRERA

(A.S.M.E. PTC,op,cit., p. 17) para el ángulo del cono a la entrada (α) es de 21 ± 2 grados, el ángulo del cono a la salida (β) es de 5 a 15 grados. La longitud de la garganta igual a un diámetro de la misma, la toma de lectura corriente aguas arriba deberá de localizarse 0.25 a 0.5 veces el diámetro de la tubería conectada al cono. Ver figura 1.

Cuando el fluido está circulando o fluyendo dentro de una tubería (sección 1) y al llegar a la garganta aumenta la velocidad del fluido provocando una caída de presión en este punto (que generalmente es presión de vacío) por la reducción del área, entonces podemos utilizar un manómetro diferencial entre la sección 1 y 2, se puede calcular el caudal que fluye por el tubo de Venturi.

La sección transversal del Venturi suele ser circular, pero puede tener cualquier otra forma. Es un aparato que se ha utilizado a través de los años para medir el caudal que fluye a través de una tubería.

Aplicando la ecuación de Bernoulli entre las secciones convergente y divergente:

V12 / 2g + h1 + = V22 / 2g + h2 = Vn 2 / 2g + hn (1)

En el que V1 y V2 y Vn son las velocidades de flujo en la sección 1,2 y n en m/seg. La ecuación de continuidad es la siguiente:

V 1a1 = V 2a2 = V nan = Q (2)

Donde: a1, a2, an, son las áreas de las secciones 1,2 y n correspondientes en m2.

En el que Q es el flujo o caudal de descarga. Sustituyendo en la ecuación (1) V1 de la ecuación (2):

V22 / 2g (a2 / a1)2 + h1 = (V22 / 2g) + h2 (3)

Y despejando V2 de esta ecuación:

V2 =  2g (h1 - h2) / (1 - (a22 / a12)) (4)

de modo que el caudal en la garganta, se obtiene multiplicando la velocidad V2 por el por el área de la garganta (a2):

Q = a2  2g (h1 - h2) / (1 - (a22 / a12)) (5)

En la realidad de la práctica en campo, hay una cierta pérdida de energía entre

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