Vertederos

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

“LA TÉCNICA AL SERVICIO DE LA PATRIA”

E S I M E “Culhuacán”

Ingeniería Mecánica

Practica 2: “Vertederos”.

Profesor(a): Peralta Maguey Araceli

Materia: Mecánica de Fluidos II

Grupo: 6MV4

Objetivo:

Determine los coeficientes de descarga para los vertederos rectangulares y triangulares relacionando la variación de alturas en función del gasto.

Consideraciones teóricas:

VERTEDEROS TRIANGULARES:

Para medir pequeños gastos, el vertedero triangular es más preciso que el rectangular, puesto que, para un mismo caudal, los valores de h son mayores.

Considérese la figura siguiente, en donde se esquematiza el flujo a través de un vertedero triangular, simétrico y de pared delgada, con un ángulo 2 en el vértice de la escotada.

Los vertederos de paredes delgadas son vertederos hidráulicos, generalmente usados para medir caudales. Para obtener resultados fiables en la medición con el vertedero de pared delgada es importante que:

• tenga la pared de aguas arriba vertical,

• esté colocado perpendicularmente a la dirección de la corriente, y,

• la cresta del vertedero sea horizontal o, en el caso de que esta sea triangular, la bisectriz del ángulo esté vertical.

Además, debe cuidarse de mantener la presión atmosférica debajo de la lámina vertida; el canal aguas arriba debe ser recto y estar desobstruido. La carga h, sobre la cresta del vertedero debe ser medida a una distancia suficiente, aguas arriba, para no tener influencia de la curvatura de la superficie líquida en la proximidad del vertedero. Para mantener la presión del aire, y evitar que este se vea succionado, acercando la lámina de agua al aliviadero, se instalan sistemas e aireación (generalmente tubos a los lados por donde entra el aire).

Desarrollo:

1. Indique el banco de trabajo con el vertedero a utilizar o ensamble la placa en caso de ser un banco de trabajo con placa desmontable con placa de tornillos.

2. Verifique que las válvulas estén cerradas completamente.

3. Indique la operación de la bomba

4. Verifique que el manómetro diferencial este exento de burbujas de aire, en caso contrario purgarlo con las válvulas con precaución, evitando que salga el mercurio.

5. Abra la válvula de control de flujo y llene el canal aguas arriba del vertedero hasta igualar el nivel con el borde inferior de la muesca de la placa. En este momento, cierre la válvula de control.

6. Establezca la lectura del medidor de profundidad haciendo coincidir la punta del mismo con el nivel del fluido H o una referencia para que haga a partir de ella las mediciones de alturas de nivel. (tome lecturas H de acuerdo al tipo de medidor de profundidad que tenga el banco).

7. Dar el incremento a la válvula de control indicando en el cuadro de datos.

8. Después de que el nivel del agua sea constante, tomar la lectura de la carga H en el medidor, o medirla directamente que una regla, considerando que esta siempre se medirá a partir del borde inferior de la muesca de la placa o la referencia de lectura cero hasta el nivel de agua. También tomar la diferencia de presiones en la placa de orificio con ayuda del manómetro diferencial de mercurio (h).

9. Tomar el tiempo de recolección de 4 litros de agua en el tanque de medición que cuenta con divisiones de 2 litros cada una.

10. Para las lecturas subsecuentes, repita el procedimiento del punto 7 al 9.

11. Una vez concluidas las lecturas para un tipo de vertedero, cierre las válvulas del banco, apague la bomba y cambie de banco de trabajo o cambie de placa de vertedero e inicie el experimento desde el punto 6.

Cuadro de

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