Definir la importancia de los aforadores de gasto en tuberías y calibrar experimentalmente un venturimetro y un diafragma.

Objetivo.

Definir la importancia de los aforadores de gasto en tuberías y calibrar experimentalmente un venturimetro y un diafragma.

Equipo utilizado:

• Banco hidrodinámico con rotámetro.
• Panel de control de presiones y lectura de gasto digitalizada.
• Tubería PVC de una, y media pulgada de diámetro.
• Agua destilada que funciona a través de un circuito cerrado.
• Termómetro.
• Piezómetros.
• Diafragma.
• Venturimetro.
• Tanque.
• Bomba.
• Válvula.
• Sensores de Presión.

Consideraciones teóricas. 

El gasto en una sección de tuberías se puede medir indirectamente con dispositivos de aforo en el sitio que se desea conocer los más comunes son el Venturimetro y el diafragma, que se adaptan generalmente a tuberías de medianas y grandes dimensiones donde es necesario llevar un control de gastos, como en el caso de redes de abastecimiento de agua potable.

Venturimetro. Se utiliza para medir el gasto que circula por un conducto a presión. Este medidor remplaza la medida del gasto por la medición de una diferencia de presiones. Consta de tres partes: una convergente, una sección mínima o garganta y una divergente.

Q1=CA*A2√ 2g [P1-P2/]

Donde:[pic 1]

Q= Gasto o caudal del fluido.

A=Área de la garganta.

g=Aceleración debida a la gravedad.

P1=Presión en la sección 1.

P2=Presión en la sección 2.

=Peso específico del fluido.

CA=Coeficiente de descarga, que depende del mismo número de Reynolds y del mismo venturimetro.

Diafragma. En una tubería donde se permite una gran pérdida de energía para efectuar un aforo, se puede utilizar un diagrama, este consiste en una placa de metal que presenta un orificio circular concéntrico, con el eje de la tubería de área, la cual se inserta en la tubería en la sección deseada. La modificación en las velocidades ocasiona un cambio de presiones, antes y después del diafragma cuyo valor determina el gasto.

[pic 2]

[pic 3][pic 4]

Desarrollo de la práctica.

1. Se calibro el display que sostiene el banco hidrodinámico de tal manera que este arrojara resultados de acuerdo a gasto y presión requeridos para la práctica.
2. Se encendió el mecanismo(bomba de tanque hidrodinámico), para hacer funcionar el display que a su vez estaba conectado al venturimetro.
3. Anotar los resultados obtenidos en la tabla de clasificación.

Cuestionario.

1.- ¿Qué entiende por aforo de gasto en una tubería?

R= Es la cuantificación local e instantánea de gastos por medio de dispositivos.

2.- ¿Qué entiendes por coeficiente de gasto?

R= Es una constante que nos permite determinar el gasto real a partir de la diferencia de presión en el dispositivo utilizado.

3.- Explica las causas de que la presión en la sección (2) sea menor a la presión de la sección (1) en el venturimetro y el diafragma.

R= Por la variación del área, en la reducción del área se incrementa la velocidad y en consecuencia disminuye la presión.

4.- Menciona la importancia de optimizar el recurso hídrico.

R= Debido a las carencias que actualmente existen en el mundo es de suma importancia el cuidado de este recurso ya que es el principal factor para la existencia de la vida.

5.- Analiza los resultados de la tabla, que observas con mayores gastos, y ¿a qué régimen corresponden?

R= Que en régimen turbulento se estabilizan los coeficientes.

6.- En base a los resultados de la tabla ¿Cuál es el coeficiente de gastos del venturimetro y del diafragma?

...