Churros jummy jumm

Universidad Santo Tomas

Especialización en Instrumentación Electrónica

Informe Laboratorio  Caudal

Presentado

Juan Camilo Cuellar Moreno

Andrés Montaño

José Evelio Libreros Potes

A

Ingeniero Edwin Forero

Bogotá Distrito Capital

Octubre

2015

MARCOTEORICO

Caudal Volumétrico

En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que circula a través de una sección del ducto (tubería, cañería, oleoducto, río, canal,...) por unidad de tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen que pasa por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo másico o masa que pasa por un área dada en la unidad de tiempo.

En el caso de que el flujo sea normal a la superficie o sección considerada, de área A, entre el caudal y la velocidad promedio del fluido existe la relación:

[pic 1]

donde

• [pic 2] Caudal ([L3T−1]; m3/s)
• [pic 3] Es el área ([L2]; m2)
• [pic 4] Es la velocidad promedio. ([LT−1]; m/s)

En la mayor parte de las operaciones realizadas en los procesos industriales y en las efectuadas en laboratorio y en plantas piloto es muy importante la medición de caudales de liquidos y gases.

Luego el caudal en volumen será:

[pic 5]

Caudal másico

en física e Ingeniería, es la magnitud que expresa la variación de la masa en el tiempo a través de una área específica. En el sistema Internacional se mide en unidades de kilogramos por segundo. En el sistema ingles se mide en Libras por segundo. el símbolo común es [pic 6](pronunciado "eme punto"). Matemáticamente es el diferencial de la masa con respecto al tiempo. Se trata de algo frecuente en sistemas termodinámicos, pues muchos de ellos —tuberías, toberas, turbinas, compresores, difusores...— actúan sobre un fluido que lo atraviesa. Su unidad es el kg/s

Se puede expresar el caudal másico como la densidad ([pic 7], que puede estar en función de la posición, [pic 8]) por un diferencial de volumen:

[pic 9]

donde Q se refiere al gasto hidráulico.

Este volumen a su vez se puede expresar como el producto de una superficie S (el ancho de la tubería entrante, normalmente), que también puede depender de la posición por un diferencial de longitud (la porción de dicha tubería cuyo contenido entra en el sistema por unidad de tiempo).

[pic 10]

Normalmente se supone caudal unidimensional, es decir, con unas densidades y secciones constantes e independientes de la posición lo que permite reducirlo a la siguiente fórmula:

[pic 11]

donde:

[pic 12]= Gasto másico

[pic 13]= Densidad del fluido

[pic 14]= Velocidad del fluido

• = Área del tubo corriente

El caudal en masa será de la forma:

[pic 15]

LABORATORIO

Objetivo

1. Estimación del caudal mediante columnas de agua.

1. Comparar los dos métodos de medición de caudales utilizados en la práctica.  

1. Calcular el gasto de agua por el Venturimetro.

Listado de Materiales.

• Banco de Pruebas

• Cronometro Digital.

• Venturimetro

Desarrollo de la Práctica

En este trabajo se midió experimentalmente la presión en diferentes puntos en un Venturimetro, conformado por  once secciones de tubería transparente unidos entre si.

[pic 16]

Figura 1.0 Diagrama Venturimetro.

Datos Tomados Practica No 1  y Tratamiento de la Información.

[pic 17]

Tabla 1.0  Valores Medidos en la práctica uno columnas de agua en milímetros.

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