MECANICA DE El Banco Hidráulico
Profesor: Cumpa Morales Jorge Integrantes:
Cuellar Fonton Herberth
Luque Vargas Katherine
Ponce Churampi Karol
Fecha: 27/09/14
Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur – Ingeniería Ambiental
I.
INTRODUCCION:
El Banco Hidráulico y su amplia gama de accesorios opcionales han sido diseñados para instruir a estudiantes en los diferentes aspectos de la teoría hidráulica. La mecánica de fluidos se ha desarrollado como una disciplina analítica de la aplicación de las leyes clásicas de la estática, dinámica y la termodinámica, para esta situación en la cual los fluidos son tratados como medios continuos. Las leyes particulares involucradas son la conservación de masa, energía y momento y en cada aplicación de estas leyes pueden ser simplificadas para describir cuantitativamente el comportamiento de los fluidos.
II.
OBJETIVOS:
III.
Conocer la técnica del pesado del banco hidráulico para poder efectuar posteriormente cualquier trabajo experimental en el banco. Conocer diferentes métodos para la medición de flujo volumétrico. Analizar el funcionamiento de los elementos de obstrucción para medir flujo volumétrico. Determinar el coeficiente de descarga de distintos elementos de obstrucción usados para medir caudal. MARCO TEORICO
EL Banco Hidráulico está construido de plásticos ligeros resistentes a la corrosión y está montado sobre ruedas para su movilidad. La medición volumétrica es integral y se ha elegido con preferencia sobre otros métodos de medición de flujo, debido a la facilidad de uso, precisión y seguridad. El tanque de medición volumétrica ha avanzado para dar cabida a las tasas de flujo bajo o alto. Un deflector de amortiguación reduce las turbulencias y un tubo de visualización remota con escala da una indicación instantánea del nivel del agua dentro del tanque volumétrico.
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Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur – Ingeniería Ambiental Una válvula de vaciado en la base del tanque volumétrico es operada por un accionador remoto en la parte superior. Levantando el accionador se abre la válvula de vaciado permitiendo que el volumen de agua medido regrese al colector en la base del banco para luego ser recirculado. Cuando es levantado, una vuelta de tuerca de 90º al accionador mantendrá la válvula de vaciado en posición abierta. El rebose en la parte del tanque volumétrico permite que el agua retorne directamente al colector de prevención debido a un sobrellenado si la válvula de vaciado permanece cerrada. El agua se extrae del depósito mediante una bomba centrífuga autocebante que se monta en un hueco debajo del tanque colector. Un panel montado en la válvula de control regula el flujo de la bomba a una tubería de conexión rápida liberación situado en el piso del canal moldeado en la parte superior del banco. El tubo flexible de suministro en la mayoría de los accesorios simplemente conecta al conector de cierre rápido. Las herramientas de mano no son necesarias para cualquiera de estas operaciones, permitiendo el intercambio rápido de accesorios. Una válvula de drenaje incorporada en un hueco en la parte frontal del tanque recolector, facilita su vaciado. Esta válvula es usada para la conexión de accesorios. El suministro eléctrico de la bomba del motor se realiza mediante un interruptor y un dispositivo de corriente residual montada en un hueco en la parte frontal del banco. Este último ofrece una mayor protección al operador contra descargas eléctricas en caso de que el equipo se convierta eléctricamente peligroso.
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USO Y MANEJO DEL BANCO HIDRAULICO
ESPECIFICACIONES DEL BANCO HIDRAULICO
1. Banco hidráulico móvil, construido en poliéster reforzado con fibra de vidrio y montado sobre ruedas para moverlo con facilidad. 2. Dimensiones: 1130 x 730 x 1000 mm. aprox. 3. Peso: 70 Kg. aprox. 4. Bomba centrífuga: 0,37 KW, 30- 80 l./min, a 20,1- 12,8 m, monofásica 220V./50Hz ó 110V./60Hz. 5. Rodete de acero inoxidable. 6. Capacidad del depósito sumidero: 165 l. 7. Canal pequeño: 8 l. 8. Medida de caudal: depósito volumétrico calibrado de 0-7 l. para caudales bajos y de 0-40 l. para caudales altos. 9. Válvula de control para regular el caudal. 10. Probeta cilíndrica y graduada para las mediciones de caudales muy bajos. 11. Canal abierto, cuya parte superior tiene un pequeño escalón y cuya finalidad es la de soportar, durante los ensayos, los diferentes módulos. 12. Válvula de cierre, en la base de tanque volumétrico, para el vaciado de éste.
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V.
COMPLEMENTOS:
Toma de agua para llenado del depósito. Suministro eléctrico: monofásico, 220V/50 Hz ó 110V. /60 Hz. PROCEDIMIENTO
1. El banco hidráulico requiere una alimentación eléctrica de 110V, Frecuencia: 60 Hz 2. Conecte la bomba. 3. Abra la válvula de vaciado para vaciar el tanque de volumétrico. Cuando este esté vaciado, conecte la bomba y cierre la válvula de vaciado. 4. Un suministro temporal de agua es necesario para llenar el tanque (Capacidad: 250 litros). Para medir el caudal debemos taponear, consiguiendo que el agua no vuelva al tanque. Con ello podemos ver como el depósito comienza a llenarse. 5. Al mismo tiempo que el depósito se llena, si observamos la regla del banco podremos comprobar cómo en ella comienza a subir el nivel de agua. 6. Una vez que llegamos ahí, lo que tenemos que hacer es tomar una referencia, cuando el agua llegue a ese nivel ponemos en marcha el cronómetro. Parándolo cuando el agua llegue a los 4 litros. Por lo que, obtendríamos que fluyen 4 litros en 9.34 segundos. 7. Seguir el procedimiento anterior cuando el agua llegue a los 8,10,20,30 y 40 Litros, midiendo la presión de impulso, presión absorción ,presión de descarga, caudal y el tiempo 8. La conexión temporal de drenaje es necesaria para el vaciado del tanque colector después de su uso. Una manguera debe ser conectada a la válvula de drenaje ubicada en la parte frontal del tanque.
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Q1
CALCULO DEL CAUDAL
4(lt )
0.27 L / s
15 .015 ( seg ) 8(lt )
Q2
Q3
Q4
Q5
25 .76 ( seg )
0.31 L / s
12(lt )
36.103 ( seg ) 16 (lt ) 28 .32 ( seg )
0.46 L / s
20 (lt )
45 .904 ( seg )
VII.
0.33 L / s
0.44 L / s
RESULTADOS
TABLA DE RESULTADOS
Volumen inicial (litros)
Volumen final (litros)
Volumen registrado (litros)
Tiempo registrado (segundos)
Caudal (l/segundo)
Presión (bar)
1
12.5
16.5
4
15.015
0.2664
0.5
2
12.5
20.5
4
25.76
0.3015
1
3
12.5
24.5
4
36.103
0.3323
1.5
4
12.5
28.5
4
28.332
0.5647
0.5
5
12.5
32.5
4
45.904
0.4356
1
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VIII.
CONCLUSIONES
El banco hidráulico nos permite calcular el caudal entre 0 y 40 litros es decir, la cantidad de flujo volumétrico que pasa por una sección determinada por unidad de tiempo, es muy sencillo de utilizar y los datos obtenidos son de bastante exactitud. IX.
RECOMENDACIONES
No utilizar agentes químicos como solventes, ácidos o detersivos abrasivos para limpiar el Banco Hidráulico. Los componentes directamente en contacto con el agua están construidos con material anticorrosivo pero, de todos modos, es aconsejable añadir agentes en condición de contrarrestar los efectos negativos debidos a eventuales características químicofísicas del agua. X.
BIBLIOGRAFIA
www.uni.edu.pe www.monografias.com www.augusta.uao.edu.co/mecanicadefluidos
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