Informe Final Hidraulica

UNIVERSIDAD PERUANA UNION FACULTAD DE INGENERIA Y ARQUITECTURA E.A.P. INGENERIA CIVIL

QUINTO CICLO-SEMESTRE -2014-2

CURSO: HIDRAULICA - LABORATORIO INFORME: “Final De Ensayo De Laboratorio De Tuberias Y Canales”

PRESENTADO POR: Rene Paricahua Sánchez DOCENTES: TEORIA: Ing. Fritz Mamani Apaza PRACTICAS: Ing. Jaime L. Soto Salcedo

Juliaca de noviembre de 2014

1. INTRODUCCIÓN El estudio hidráulico realizado en el Universidad Peruana Unión – UpeU, UpeU, con respecto a canales y tuberías, se llevó a cabo durante el presente ciclo, desde el 10 de marzo hasta el 23 de junio del 2014. Entre todos los recursos naturales, el más importante para el bienestar de la humanidad es el agua. Durante milenios constituyó un patrimonio disponible del que todos los seres vivos de la Tierra se servían despreocupadamente. Con el progreso la población creció y la necesidad del agua aumentó. A veces se encuentran grandes volúmenes lejos de los centros de población o cuando están próximas, pueden resultar impropias para el consumo. A veces pequeños ríos tienen agua en condiciones satisfactorias, pero no son aprovechables porque en ciertas épocas del año, su flujo es nulo. Desde hace por lo menos 5000 años el hombre ha inventado y construido obras para el aprovechamiento del agua; entre las más antiguas están los Canales, usados para llevar el agua de un lugar a otro.

1. INTRODUCCIÓN El estudio hidráulico realizado en el Universidad Peruana Unión – UpeU, UpeU, con respecto a canales y tuberías, se llevó a cabo durante el presente ciclo, desde el 10 de marzo hasta el 23 de junio del 2014. Entre todos los recursos naturales, el más importante para el bienestar de la humanidad es el agua. Durante milenios constituyó un patrimonio disponible del que todos los seres vivos de la Tierra se servían despreocupadamente. Con el progreso la población creció y la necesidad del agua aumentó. A veces se encuentran grandes volúmenes lejos de los centros de población o cuando están próximas, pueden resultar impropias para el consumo. A veces pequeños ríos tienen agua en condiciones satisfactorias, pero no son aprovechables porque en ciertas épocas del año, su flujo es nulo. Desde hace por lo menos 5000 años el hombre ha inventado y construido obras para el aprovechamiento del agua; entre las más antiguas están los Canales, usados para llevar el agua de un lugar a otro.

2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVOS GENERALES  

Determinar las pérdidas de cargas distribuidas en tuberías y accesorios y caudales en el equipo de pérdidas de carga autosuficiente. Determinar coeficientes de rugosidad en canales y vertederos y el caudal en el equipo del canal de pendiente variable .

2.2. Objetivos específicos  

 









Comparar las pérdidas en los diferentes tubos T1, T2, T3, T4. Comparar las pérdidas en los codos G1 (11) a 90° y G2 (10) a 45° y en la curva c urva C1 (5) a 90° Comparar las pérdidas en las diferentes válvulas V1, V2, V3, V4, V5, V6. Comparar las pérdidas en los 3 instrumentos para medida del caudal S1 (Tubo de Venturi), S2 (Diafragma calibrado), S3 (Tubo de Pitot). Determinar el caudal y la velocidad en canales con c on diferentes métodos entre ellos experimentalmente, teóricamente y mediante software. Determinar el coeficiente de rugosidad en fondos de canal con diversas asperezas y material incoherente. Determinar el caudal en vertederos simple tipo bazin, rectangular, trapezoidal, triangular y umbral ancho. Determinar el caudal y la velocidad en fondos de canal con diversas asperezas y material incoherente.

3. GENERALIDADES a. Canales. Son conductos abiertos o cerrados en los cuales el agua circula debido a la acción de la gravedad y sin ninguna presión , pues la superficie libre del líquido está en contacto con la atmósfera; esto quiere decir que el agua fluye impulsada por la presión atmosférica atmosférica y de su propio peso.

Figura 1: Flujo en conductos.

b. Tuberías. La tubería es un conducto que cumple la función de transportar agua u otros fluidos. Se suele elaborar con materiales muy diversos. Cuando el líquido transportado es petróleo, se utiliza la denominación denominación específica específica de oleoducto. Cuando el fluido transportado es gas, se utiliza la denominación específica de gasoducto. También es posible transportar mediante tubería materiales materiales que, si bien no son un fluido, se adecúan a este sistema: hormigón, cemento, cereales, documentos encapsulados, etcétera.

Figura 2: Tubería.

4. DESARROLLO GENERAL DEL TEMA 4.1. CLASIFICACIÓN DE CANALES Los canales de riego por sus diferentes funciones adoptan las siguientes denominaciones: Canal de primer orden.- Llamado también canal madre o de derivación y se le traza siempre con pendiente mínima, normalmente normalmente es usado usado por un solo solo lado ya ya que por el otro lado lado da con terrenos altos. Canal de segundo orden.- Llamados también laterales, son aquellos que salen del canal madre y el caudal que ingresa a ellos, es repartido hacia los sub – laterales, laterales, el área de riego que sirve un lateral se conoce como unidad de riego. Canal de tercer orden.- Llamados también sub – laterales laterales y nacen de los canales laterales, el caudal que ingresa a ellos es repartido hacia las propiedades individuales a través de las tomas del solar, el área de riego que sirve un sub – sub – lateral lateral se conoce como unidad de rotación.

De lo anterior de deduce que varias unidades de rotación constituyen una unidad de riego, y varias unidades de riego constituyen un sistema de riego, este sistema adopta el nombre o codificación del canal madre o de primer orden.

De acuerdo a su origen los canales se clasifican en:

a. Canales Naturales: Incluyen todos los cursos de agua que existen de manera natural en la tierra, los varían en tamaño desde pequeños arroyuelos en zonas montañosas, hasta quebradas, ríos pequeños y grandes, arroyos, lagos y lagunas. Las corrientes subterráneas que transportan gua con una superficie libre también son consideradas como canales abiertos naturales. La sección transversal de un canal natural es generalmente de forma irregular y variable durante su recorrido, lo mismo que su alineación y las características y aspereza de los lechos.

Figura 3: Sección transversal irregular.

Figura 4: Canal Natural.

b. Canales Artificiales: Son todos aquellos construidos o desarrollados mediante el esfuerzo de la mano del hombre, tales como: canales de riego, de navegación, control de inundaciones, canales de centrales hidroeléctricas, alcantarillado pluvial, sanitario, canales de desborde, canaletas de desborde, canaletas de madera, cunetas a lo largo de las carreteras, cunetas de drenaje agrícola y canales de modelos construidos en el laboratorio. Los canales artificiales usualmente se diseñan con formas geométricas regulares (prismáticos), un canal construido con una sección transversal invariable y una pendiente de fondo constante se conoce como canal prismático. El término sección de canal se refiere a la sección transversal tomado en forma perpendicular a la dirección del flujo. Las secciones transversales más comunes son los siguientes:



Sección Trapezoidal: Se usa en canales de tierra debido a que proveen las pendientes necesarias para estabilidad, y en canales revestidos.







Sección Rectangular: Debido a que el rectángulo tiene lados verticales, por lo general se utiliza para canales construidos con materiales estables, acueductos de madera, para canales excavados en roca y para canales revestidos. Sección Triangular: Se usa para cunetas revestidas en las carreteras, también en canales de tierra pequeños, fundamentalmente por facilidad de trazo. También se emplean revestidas, como alcantarillas de carreteras. Sección Parabólica: Se emplea en algunas ocasiones para canales revestidos y es la forma que toman aproximadamente muchos canales naturales y canales viejos de tierra.

Figura 5: Tipos de Canales Artificiales.

4.1.1. ELEMENTOS GEOMÉTRICOS DE CANALES Son propiedades de una sección del canal que pueden ser definidos por completo por la geometría de la sección y la profundidad del flujo. Estos elementos son muy importantes y se utilizan con amplitud en el cálculo de flujo. Para secciones de canal regulares y simples, los elementos geométricos pueden expresarse matemáticamente en términos de la profundidad de flujo y de otras dimensiones de la sección. La forma más conocida de la sección transversal de un canal es trapezoidal.

Figura 6: Elementos Geométricos de un Canal.



 

   

Tirante de agua o profundidad de flujo (Y): Es la distancia vertical desde el punto más bajo de una sección del canal hasta la superficie libre, es decir la profundidad máxima del agua en el canal Ancho superficial o espejo de agua (T): Es el ancho de la superficie libre del agua, en m. Talud (Z): Es la relación de la proyección horizontal a la vertical de la pared lateral (se llama también talud de las paredes laterales del canal). Es decir “Z” es el valor de la proyección horizontal cuando la vertical es 1, aplicando relaciones trigonométricas. Es la cotangente del ángulo de reposo del material, y depende del tipo de material en que se construya el canal, a fin de evitar derrumbes. Pendiente(S): Es la pendiente longitudinal de la rasante del canal. Área Hidráulica(A): Es la superficie ocupada por el agua en una sección transversal normal cualquiera, expresada en m 2. Perímetro mojado (P): Es la longitud de la línea de contorno del área mojada entre el agua y las paredes del canal, expresada en m. Radio hidráulico(R): Es el cociente del área hidráulica y el perímetro mojado, en m.

4.2. CLASIFICACIÓN DE TUBERÍAS 4.2.1. DEFINICIÓN: Las tuberías son un sistema formado por tubos, que pueden ser de diferentes materiales, que cumplen la función de permitir el transporte de líquidos, gases o sólidos en suspensión (mezclas) en forma eficiente, siguiendo normas estandarizadas y cuya selección se realiza de acuerdo a las necesidades de trabajo que se va a realizar.

4.2.2. DIFERENCIA ENTRE TUBOS Y TUBERÍAS

Es de gran importancia aclarar la diferencia que existe entre los términos “tubería” y “tubo”, pues comúnmente son confundidos. Las Tuberías corresponde al conjunto conformado por tubos normalizados, los accesorios, las válvulas, etc; encargados de transportar los gases o líquidos que así lo necesitan. Mientras que Tubo es aquel producto tubular de sección transversal constante y de material de uso común.

4.2.3. TUBERÍAS INDUSTRIALES

Las tuberías con destinación industrial tienen una muy amplia aplicación, pues es por medio de ellas que se transportan todos lo fluidos (gases, mezclas, líquidos, etc) para optimizar y no limitar los procesos industriales. Tienen como principal destino la industria de la construcción, la industria eléctrica y la metalmecánica. Dentro de la industria de la construcción, las tuberías son demandadas para la elaboración de estructuras firmes así como para cableado, ventilación, alcantarillado y conducción de aguas blancas y negras.

4.2.4. CLASIFICACIÓN DE TUBERÍAS a. Tubería de acero y hierro dulce: Se utiliza para altas presiones y temperaturas, generalmente transporta agua, vapor, aceites y gases. Esta tubería se especifican por el diámetro nominal, el cual es siempre menor que el diámetro interior (DI) real de la tubería. De manera general tiene tres clases: “estándar” (Schedule 40), extrafuerte (Schedule 80) y doble extra fuerte.

b. Tuberías de hierro fundido: Este tipo de tuberías se instala frecuentemente bajo tierra para transportar agua, gas y aguas negras (drenaje); aunque también se utiliza para conexiones de vapor a baja presión. Los acoplamientos de tuberías de hierro fundido generalmente son del tipo de bridas o del tipo campana espigo.

c. Tuberías sin costura de latón y cobre: Estas se usan extensamente en instalaciones sanitarias debido a sus propiedades anticorrosivas. Tienen el mismo diámetro nominal de las tuberías de acero y hierro, pero el espesor de sus paredes es menor.

d. Tuberías de cobre: Se usan en instalaciones sanitarias y de calefacción en donde hay que tener en cuenta la vibración y el desalineamiento como factores de diseño, por ejemplo en diseño automotriz, hidráulico y neumático.

Figura 6: Tubos de cobre. e. Tuberías plásticas:

Estas tuberías se usan extensamente en industria química debido a su resistencia a la corrosión y a la acción de sustancias químicas. Son flexibles y se instalan muy fácilmente pero no son recomendables para instalaciones en donde haya calor o alta presión.

4.2.5. TUBERIAS EN SERIE: Cuando dos o más tuberías de diferentes diámetros o rugosidades se conectan de manera que el flujo pasa a través de ellos sin sufrir derivaciones se dice que es un sistema conectado en serie. Las condiciones que deben cumplir en un sistema en serie son: 1.

Continuidad

  

      ⋯  

Donde , son el área de la sección transversal y la velocidad media respectivamente en la tubería i. 2. La suma de las perdidas por fricción y locales es igual a las pérdidas de energía total del sistema.

ℎ    ∑ℎ + ∑ℎ

Las pérdidas por fricción pueden calcularse usando la ecuación de Darcy-Weisbach o la de Hazen-Williams, según el caso. solución del sistema en serie según la fórmula de darcy-weisbah Un problema típico de tuberías en serie en el mostrado en la fig.5, en el cual (a) se desea conocer el valor de H para un caudal dado o bien (b) se requiere el caudal para un valor de H dado.

Aplicando la ecuación de Bernoulli entre los puntos A y B (en los niveles de la superficie de los depósitos) obtenemos la siguiente expresión.

                2 +  2 +  2 + +  2 +   2 



Usando la ecuación de continuidad

Despejando



en función de

     4   4  2  2  () , obtenemos



Sustituyendo estas expresiones ken la expresión original, tenemos

   [ +  +   +  +  ]

(5)

Generalizando

    +  + 

Donde

,,

(6)

son constante obtenidas de los valores físico – hidráulico de las tuberías.

4.2.6. TUBERIAS EN PARALELO Un sistema de tubería en paralelo ocurre cuando una línea de conducción se divide en varias tuberías donde cada una de ellas transporta una parte del caudal original de manera que al unirse posteriormente el caudal original se conserva .la figura 7 muestra un sistema de tubería en paralelo.

Las condiciones que un sistema de tubería en paralelo debe cumplir son: 1- La suma de los caudales individuales de cada tubería debe ser igual al caudal original, o sea

    +  +  …. ∑  =

2- Las pérdidas por fricción en cada tubería individual son iguales ,o sea:

ℎ  ℎ  ℎ  ⋯  ℎ Para los sistemas de tubería en paralelo se presenta dos problemas básicos

a) Determinar el caudal en cada tubería individual del sistema, si se conoce la perdida por fricción. b) Determinar la perdida de carga y distribución d e caudales en las tubería individuales, si se conoce el caudal original.

4.3. ACCESORIOS 4.1.1.

Accesorios: Es el conjunto de piezas moldeadas o mecanizadas que unidas a los tubos mediante un procedimiento determinado forman las líneas estructurales de tuberías de una planta de proceso. Los accesorios se especifican por el diámetro nominal de la tubería, el nombre del accesorio y el material. Se agrupan en tres clases generales:

-

Roscados Soldados Bridas

a) Accesorios Roscados : Se usan generalmente en instalaciones de tuberías de 2 ½ pulgadas de diámetro, o menos. Se usa un compuesto (aceite y plomo) en las conexiones roscadas como lubricante y para sellar cualquier irregularidad. La rosca normalizada americana es de dos clases: cónica y paralela.



La rosca cónica, tiene una conicidad de 1/16 por pulgada en las rocas externas o internas. Con esta conicidad se fija la distancia que la tubería entra en el accesorio y se asegura un acoplamiento ajustado. Se identifica esta rosca en los dibujos como NPT y se pueden dibujar con la conicidad o sin ella.



Las roscas paralelas se identifican en los dibujos NPTS y se usan en casos especiales, así como también tienen el mismo número de filetes por pulgada que las cónicas.

Se debe suponer que todas las roscas de tubería son cónicas a menos que se especifiquen lo contrario.

b) Accesorios soldados : Se usan cuando las conexiones deben ser permanentes y en líneas de alta presión y temperatura. Otras ventajas sobre los accesorios de bridas o roscados son: las tuberías soldadas son más fáciles de aislar, se pueden colocar más cerca las unas de las otras y pesan menos. Los extremos de la tubería y los accesorios se biselan para poder acomodar la soldadura. Se pueden usar anillos de empalme cuando la tubería soldada se debe desmontar periódicamente.

c) Accesorios de bridas : Proporcionan una forma rápida de desarmar tuberías. Las bridas se unen a los extremos de las tuberías por medio de soldadura, rosca o solapándolas. Las caras de las bridas se acoplan entonces por medio de pernos, cuyo tamaño y espaciamiento se determina por el tamaño y presión de trabajo de acoplamiento. d) Codos: son accesorios de forma curva que se utilizan para cambiar la dirección del flujo de las líneas tantos grados como lo especifiquen los planos o dibujos de tuberías. Los codos estándar son aquellos que vienen listos para la pre-fabricación de piezas de tuberías y que son fundidos en una sola pieza con características específicas.

e) Codo de 45°

-

-

Tipos: PVC, Galvanizados, Cobre, Acero al Carbón, Acero Inoxidable, Aleaciones, Acero inoxidable, Vidrio, Cobre, Latón, CPVC, Asbesto. Características: Diámetro: Es el tamaño del orificio del codo entre sus paredes los cuales existen desde ¼'' hasta 120''. Angulo: existente entre ambos extremos del codo y sus grados dependen del giro o desplazamiento que requiera la línea Radio: dimensión que va desde el vértice hacia uno de sus arcos, pueden ser: radio corto, largo, de retorno y extra largo. Espesores: determinada por el grosor de la pared del codo Aleación: tipo de material o mezcla de materiales con el cual se elabora el codo Junta: procedimiento que se emplea para pegar un codo con un tubo y puede ser: soldable a tope, roscable, embutible. Aplicación: Realizan el cambio de dirección de una tubería en 45°

f) Codo de 90° Codo de 180° 

-

Tipos: PVC, Galvanizados, Cobre, Acero al Carbón, Acero Inoxidable, Aleaciones, Acero inoxidable, Vidrio, Cobre, Latón, CPVC, Asbesto. Características: Diámetro: Es el tamaño del orificio del codo entre sus paredes existen desde ¼'' hasta 120''. Angulo: existente entre ambos extremos del codo y sus grados dependen del giro o desplazamiento que requiera la línea Radio: dimensión que va desde el vértice hacia uno de sus arcos, pueden ser: radio corto, largo, de retorno y extra largo. Espesores: determina el grosor de pared del codo Aleación: tipo de material o mezcla de materiales con el cual se elabora el codo Junta: procedimiento que se emplea para pegar un codo con un tubo y puede ser: soldable a tope, roscable, embutible. Aplicación: Realizan el cambio de dirección de una tubería en 90°

Para este son las misma especificaciones que para el codo de 45° y para el de 90°.



Tee



Tee Recta

-

-

Tipos: Acero al carbón, Aleación, Acero inoxidable, Acero de baja temperatura, Acero de alto rendimiento Características: Tamaño de las uniones en T rectas: T recta sin costura: 1/2″~32″ T recta: 6″~60″ Grosor de la pared: sch10, sch20, sch30, std, sch40, sch60, xs, sch80, sch100, sch120, sch140, sch160, xxs, sch5s, sch20s, sch40s, sch80s, Grosor máx. de la pared: 200mm Aplicación: estos accesorios ofrecen un medio alternativo de conexión a un cabezal principal, sin necesidad de reforzamiento; generalmente están preformados a la curvatura de la tubería a la cual se van a unir.

5. ENSAYO REQUERIDOS DEL ENSAYO DE FLUIDO 1. Perdidas de carga distribuidas en los tubos T1, T2, T3, T4. 2. Perdidas de carga concentradas en las curvas y en los codos. 3. Perdidas de carga concentradas en las válvulas de interceptación V1, V2, V3, V4, 4. 5. 6. 7. 8.

V5, V6. Medidas de caudal. Calculo del caudal en canales Fondos de canal con diversas aspererzas y material incoherente. Calculo de caudal con vertederos simple, rectangular, trapezoidal, triangular y umbral ancho. Unidad de estudio de flujo desde orificios.

6. MEMORIA DESCRIPTIVA 6.1. UBICACIÓN -

DENOMINACIÓN Lugar: Salida a Arequipa km. 6 – Chullunquiani.

-

GEOGRAFÍA Coordenadas UTM : 15.47º S. 70.15º W Altitud : 3824 m.s.n.m.

-

POLÍTICA Departamento Provincia Distrito Núcleo Urbano

: Puno : San Román : Juliaca : Chullunquiani – UPeU

6.1.1. DELIMITACIÓN o o o o

Por el Norte Por el Este Por el Oeste Por el Sur

: Comunidad Esquen : Juliaca : Esquén (cabanillas y cabana) : Las américas

6.1.2. ACCESOS o o o o

Por el Norte Por el Este Por el Oeste Por el Sur

: Slda. Arequipa : Slda. Puno : Slda isla y antipanpilla : Slda. Huancané, Cusco

6.2. DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO 6.2.1. CLIMA En general el clima varía entre frío y seco. Frío moderadamente lluvioso y con amplitud térmica moderada.

6.2.2. PRECIPITACIÓN Las precipitaciones pluviales son anuales y duran generalmente entre los meses de diciembre a abril, aunque suelen variar en ciclos anuales, originando inundaciones o sequías. Es de 632 mm.

6.2.3. SITUACIÓN HIDROLÓGICA La precipitación ha aumentado en estos últimos años.

6.2.4. PLANO DE UBICACIÓN 7. DATOS Y RESULTADOS DE LOS ENSAYOS REALIZADOS 7.1. PERDIDAS DE CARGA DISTRIBUIDAS EN LOS TUBOS T1, T2, T3, T4. 7.1.1. INTRODUCCION En este ensayo de laboratorio, de pérdidas de carga distribuidas en los tubos T1, T2, T3, T4. Veremos como a medida que un fluido fluye por un conducto, tubería como ocurre la perdida de carga ocasionado por la rugosidad de la tubería tales perdidas de energía se llaman mayores, las perdidas debidos a los cambios puntuales en la conducción de flujo. Como también veremos las perdidas friccionales entre diferentes tuberías de distintos diámetros y los datos obtenidos se analizaran experimentalmente y teóricamente aplicando las formulas y también con los datos calculados se presentara un análisis de grafico comparativo.

7.1.2. OBJETIVOS a) Objetivo general 

Comparar las pérdidas de cargas en las tuberías de diferentes diámetros. T1, T2, T3, T4.

b) Objetivo especifico   

Estudiar y sintetizar los datos obtenidos en el ensayo de laboratorio. Calcular los datos experimentalmente y teóricamente en las tuberías T1, T2, T3, T4. Representar gráficamente los datos calculados experimentalmente y teóricamente con la relación de perdida de carga con el caudal.

7.1.3. PRESENTACION DE DATOS (MEMORIA DE CÁLCULO) El cálculo para determinar las pérdidas de carga en cada una de las tuberías se realizará de la siguiente manera. 7.1.3.1.

F ÓRMULAS A EMPLE AR

Se empleará las siguientes fórmulas teniendo en cuenta las unidades de cada variable.       

l = Longitud de la tubería (m) D = Diámetro de la tubería (m) Q = Caudal (m3/s) ∆p = Pérdida de Carga (Pa) Re = Número de Reynolds (Adimensional) f = Factor de fricción (Adimensional) J = Valor Experimental/Teórico.

Darcy

Blasius

Moody

        0.00164+ 0.000042    4 10        0.0√ 2611       8    2   9.81

por el diagrama de la figura 2.2 anexado en la última parte, o también se puede : Se obtiene determinar mediante las siguientes fórmulas:

Flujo Laminar

  64    0.25 5.74  3.7+.

Flujo Turbulento

El valor de J experimental es simplemente:

  ∆ℎ  ∆  9.81∗∆1000∗ 

7.1.3.2. o

PRE SENTACIÓN DE DATOS

Tabla numero: 01 datos obtenidos de laboratorio

Datos Obtenidos Del Laboratorio ESTUDIO DE PERDIDAS DE CARGA DISTRIBUIDAS EXPERIMENTALES Prueba N°

Q (m3/h)

Q (m3/s)

∆p (mm Hg)

∆p (mm Hg)

∆p (mm Hg)

∆p (mm Hg)

T1

T2

T3

T4

01 02

0.20 0.30

5.56E-05 8.33E-05

10 12

14 44

12 24

10 22

03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13

0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

15 18 20 22 24 30 36 44 64 78 97

66 98 122 154 192 236 280 404 588 754 800

30 41 48 60 73 84 102 150 208 280 360

29 38 49 62 66 91 114 159 238 292 364

Tabla numero: 02 datos calculados para la tubería T1.

o

PERDIDAS DE CARGA DISTRIBUIDAS EN LA TUBERIA T1 Tipo De Tubo Diametro (d) Longitud (l) Prueba Q N° (m3/h) 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13

0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00



CARACTERISTICAS DEL TUBO "TI" Rugosidad € 16mm 0.016 e/d 1mmHg 133.32 Pa 1.27 K (mm) 0.007 K(m) 0.000007 133.32 COMPARACION DE LOS VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS

Q (m3/s)

Re

f

∆p (mm Hg)

∆p (Pa)

∆p /l (mmHg/m)

5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

4424.51 6628.8 8833.1 11061.27 13289.44 15438.03 17666.2 19894.37 22122.54 27613.38 33183.81 38674.65 44245.07

0.040 0.035 0.033 0.031 0.030 0.029 0.028 0.027 0.026 0.025 0.024 0.023 0.023

10 12 15 18 20 22 24 30 36 44 64 78 97

1333.2 1599.84 1999.8 2399.76 2666.4 2933.04 3199.68 3999.6 4799.52 5866.08 8532.48 10398.96 12932.04

7.87 9.45 11.81 14.17 15.75 17.32 18.9 23.62 28.35 34.65 50.39 61.42 76.38

J J J J (Darcy) (experi.) (Blasius) (Moody) 0.11 0.13 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26 0.32 0.39 0.47 0.68 0.83 1.04

Grafica de la tabla numero: 02 perdidas de cargas en la tubería T1.

0.01 0.03 0.05 0.08 0.11 0.15 0.20 0.25 0.31 0.49 0.71 0.96 1.26

0.01 0.02 0.03 0.05 0.06 0.08 0.11 0.13 0.16 0.23 0.32 0.42 0.53

0.01 0.02 0.03 0.05 0.07 0.08 0.11 0.13 0.16 0.24 0.33 0.44 0.56

" COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS-T1 " 1.40 1.20 ) l a 1.00 n o i c 0.80 n e m0.60 i d A ( 0.40 J

J-experimental J-Darcy J-Blasius J-Moody

0.20 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

CAUDAL (m3/s)

Tabla numero: 03 datos Calculados para la tubería T2.

o


0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00



CARACTERISTICAS DEL TUBO "T2" Rugosidad € 10mm 0.01 e/d 1mmHg 133.32 Pa 1.27 K 0.007 0.000007 133.32 COMPARACION DE LOS VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS

Q (m3/s)

Re

f

∆p (mm Hg)

∆p (Pa)

∆p /l (mmHg/m)

5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

7079.21 10606.09 14132.96 17698.03 21263.1 24700.85 28265.92 31830.99 35396.06 44181.41 53094.09 61879.44 70792.12

0.035 0.032 0.030 0.028 0.027 0.026 0.026 0.025 0.025 0.024 0.023 0.023 0.022

14 44 66 98 122 154 192 236 280 404 588 754 800

1866.48 5866.08 8799.12 13065.36 16265.04 20531.28 25597.44 31463.52 37329.6 53861.28 78392.16 100523.3 106656

11.02 34.65 51.97 77.17 96.06 121.26 151.18 185.83 220.47 318.11 462.99 593.7 629.92

J J J J (experi.) (Darcy) (Blasius) (Moody) 0.15 0.47 0.71 1.05 1.31 1.65 2.05 2.53 3 4.32 6.29 8.07 8.56


0.18 0.41 0.72 1.13 1.63 2.2 2.88 3.65 4.51 7.03 10.16 13.79 18.05

0.09 0.18 0.29 0.44 0.6 0.78 0.99 1.22 1.47 2.17 2.99 3.92 4.95

0.09 0.18 0.31 0.45 0.62 0.81 1.06 1.29 1.6 2.39 3.3 4.49 5.62

" COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS-T2 " 20.00 18.00 16.00

) l 14.00 a n o i 12.00 c n 10.00 e m i d 8.00 A ( J 6.00

J-experimental J-Darcy J-Blasius

4.00

J-Moody

2.00 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

CAUDAL (m3/s)


o


0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00



CARACTERISTICAS DEL TUBO "T3" Rugosidad € 15.5mm 0.0155 e/d 1mmHg 133.32 Pa 1.74 K 0.007 0.000007 133.32 COMPARACION DE LOS VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS

Q (m3/s)

Re

f

∆p (mm Hg)

∆p (Pa)

∆p /l (mmHg/m)

5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

4567.23 6842.64 9118.04 11418.08 13718.13 15936.03 18236.08 20536.12 22836.17 28504.14 34254.25 39922.22 45672.33

0.039 0.035 0.033 0.031 0.029 0.028 0.027 0.027 0.026 0.025 0.024 0.023 0.023

12 24 30 41 48 60 73 84 102 150 208 280 360

1599.84 3199.68 3999.6 5466.12 6399.36 7999.2 9732.36 11198.88 13598.64 19998 27730.56 37329.6 47995.2

6.9 18.9 23.62 32.28 37.8 47.24 57.48 66.14 80.31 118.11 163.78 220.47 283.46

J J J J (experi.) (Darcy) (Blasius) (Moody) 0.09 0.19 0.23 0.32 0.37 0.47 0.57 0.66 0.8 1.17 1.62 2.19 2.81


0.02 0.03 0.06 0.09 0.14 0.18 0.24 0.3 0.38 0.59 0.85 1.15 1.5

0.01 0.02 0.04 0.05 0.08 0.1 0.12 0.15 0.18 0.27 0.37 0.49 0.62

0.01 0.02 0.04 0.06 0.07 0.1 0.12 0.16 0.19 0.28 0.39 0.5 0.66

" COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS-T3 " 3.00 2.50

) l a n 2.00 o i c n 1.50 e m i d 1.00 A ( J


0.50 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

CAUDAL (m3/s)


o


0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00



CARACTERISTICAS DEL TUBO "T4" Rugosidad € 15.5mm 0.0155 e/d 1mmHg 133.32 Pa 2 K 0.007 0.000007 133.32 COMPARACION DE LOS VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS

Q (m3/s)

Re

f

∆p (mm Hg)

∆p (Pa)

∆p /l (mmHg/m)

5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

4567.23 6842.64 9118.04 11418.08 13718.13 15936.03 18236.08 20536.12 22836.17 28504.14 34254.25 39922.22 45672.33

0.039 0.035 0.033 0.031 0.029 0.028 0.027 0.027 0.026 0.025 0.024 0.023 0.023

10 22 29 38 49 62 66 91 114 159 238 292 364

1333.2 2933.04 3866.28 5066.16 6532.68 8265.84 8799.12 12132.12 15198.48 21197.88 31730.16 38929.44 48528.48

5 11 14.5 19 24.5 31 33 45.5 57 79.5 119 146 182

J J J J (experi.) (Darcy) (Blasius) (Moody) 0.07 0.15 0.2 0.26 0.33 0.42 0.45 0.62 0.77 1.08 1.62 1.98 2.47


0.02 0.03 0.06 0.09 0.14 0.18 0.24 0.3 0.38 0.59 0.85 1.15 1.5

0.01 0.02 0.04 0.05 0.08 0.1 0.12 0.15 0.18 0.27 0.37 0.49 0.62

0.01 0.02 0.04 0.06 0.07 0.1 0.12 0.16 0.19 0.28 0.39 0.5 0.66

" COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICOS-T4 " 3.00 2.50

) l a n 2.00 o i c n 1.50 e m i d A1.00 ( J


0.50 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

CAUDAL (m3/s)

o

Tabla numero: 06 perdidas de cargas haciendo comparación los cuatro tuberías. PERDIDAS DE CARGA DISTRIBUIDAS EN LAS TUBERIAS T1,T2,T3,T4. COMPARACION DE LA PERDIDAS DE CARGA Prueba N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Tubo

Diametro (mm)

Q (m3/h)

Q (m3/s)

J-Experimental

T1

16

T2

10

0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75

5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04 5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

0.11 0.13 0.16 0.19 0.21 0.24 0.26 0.32 0.39 0.47 0.68 0.83 1.04 0.15 0.47 0.71 1.05 1.31 1.65 2.05 2.53 3 4.32 6.29 8.07

13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 

T3

15.5

T4

15.5

2.00 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

5.56E-04 5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04 5.56E-05 8.33E-05 1.11E-04 1.39E-04 1.67E-04 1.94E-04 2.22E-04 2.50E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

8.56 0.09 0.19 0.23 0.32 0.37 0.47 0.57 0.66 0.8 1.17 1.62 2.19 2.81 0.07 0.15 0.2 0.26 0.33 0.42 0.45 0.62 0.77 1.08 1.62 1.98 2.47

Grafica de la tabla numero: 06 perdidas de cargas en las tuberías T1, T2, T3, T4. " COMPARACION DE PERDIDAS DE CARGA DE DIFERENTES TUBERIAS " 9.00 8.00 7.00 ) l a n 6.00 o i c 5.00 n e 4.00 m i d A3.00 ( J

T1 T2 T3

2.00

T4

1.00 0.00 0.00E+00

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

CAUDAL (m3/s)

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

7.2. PERDIDAS DE CARGAS CONCENTRADAS EN LAS CURVAS Y EN LOS CODOS 7.2.1. INTRODUCCION A medida que un fluido fluye por un conducto cerrado de una, tubería ocurren perdidas de energía o cargas, y las pérdidas son de dos tipos Primarios y Secundarios, y el factor que influye es la fricción, tales perdidas se denominan perdidas primarias y en nuestro caso analizaremos las perdidas Secundarias donde se presenta en las (Válvulas, Codos, Filtros.) tales perdidas ocasionan una disminución de presión entre dos puntos de sistema. En el presente práctica desarrollado consiste en determinar las pérdidas de carga en los codos de 90° y 45°, en el equipo de estudio de cargas autosuficiente, con la toma del manómetro y luego registrar la variación de alturas con el mercurio.

7.2.2. OBJETIVOS a) Objetivo general 

Comparar las pérdidas de carga en los codos 90°, 45° y en la curva a 90°.

b) Objetivo especifico   

Compara las perdidas medidas en los codos y en las curvas con las pérdidas calculadas atreves de las formulas empíricas. Analizar e interpretar los resultados obtenidos del ensayo. Representar gráficamente la comparación del valor experimental y teórico.

7.2.3. PRESENTACION DE DATOS (MEMORIA DE CÁLCULO) 7.2.3.1.

ME TODOLOG Í A DE CÁLCULO

El cálculo para determinar las pérdidas de carga en cada una de las tuberías se realizará de la siguiente manera. 7.2.3.2.


Se empleará las siguientes fórmulas teniendo en cuenta las unidades de cada variable.     

Kg = (Adimensional) Kσ = (Adimensional) D = Diámetro de codo/curva (m) Q = Caudal (m3/s) ∆p = (Pa)

Para el cálculo de las pérdidas en los codos:

    8 8000  ∆  ɣ 2  ɣ    

Con Kg dado por el anexo 2 (K g = 0.98 para un codo de 90° y Kg = 0.20 para un codo de 45°) Para el cálculo de las pérdidas en las curvas:

      8  8000  ∆  ɣ 90 2  ɣ 90    90  Con Kσ dado por el anexo 3 (r = 86, D = 27, Kσ = 0.14)

7.2.4. PRESENTACION DE DATOS o

Tabla numero: 07 datos obtenidos de laboratorio DATOS OBTENIDOS DEL LABORATORIO PERDIDAS DE CARAGAS CONCENTRADAS EXPERIMENTALES

Prueba N° 01 02 03 04 05 06 07

o

Q (m3/h) 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75

Q (m3/s) 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

∆p G1 (mmHg) 6 10 13 18 26 36 46

∆p G2 (mmHg) 2 2 2 2 2 2 2

∆p G3 (mmHg) 4 4 4 4 4 4 4

Tabla numero: 08 datos calculados para la tubería G1. PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADAS EN EL CODO G1 CARACTERISTICAS DEL CODO

Tipo De Codo G1 Angulo (°) 90 1hora-(S) 3600 Diametro (m) 0.0145 Kg 0.98 1mmHg (Pa) 133.32 COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICO Prueba N° 01 02 03 04 05 06 07

Q (m3/h) 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75

Q (m3/s) 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

∆p Experi. (mmHg) 6 10 13 18 26 36 46

∆p Experi. (Pa) 799.92 1333.2 1733.16 2399.76 3466.32 4799.52 6132.72

∆p Teorico (Pa) 86.66 346.64 779.94 1386.56 2166.5 3119.76 4246.35



Grafica de la tabla numero: 08 perdidas de cargas en la tubería G1. COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO Gx 7000 6000 5000 ) a 4000 P ( p 3000 ∆

∆p Experi. (Pa)

2000

∆p Teorico (Pa)

1000 0 0

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

0.0005

0.0006

CAUDAL (m3/S)

o

Tabla numero: 09 datos Calculados para la tubería G3.

PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADAS EN EL CODO G2 CARACTERISTICAS DEL CODO Tipo De Angulo Codo G2 (°) 45 1hora-(S) 3600 Diametro (m) 0.027 Kg 0.2 1mmHg (Pa) 133.32 COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICO Prueba N° 01 02 03 04 05 06 07 

Q (m3/h) 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75

Q (m3/s) 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

∆p Experi. (mmHg) 2 2 2 2 2 2 2

∆p Experi. (Pa) 266.64 266.64 266.64 266.64 266.64 266.64 266.64

Grafica de la tabla numero: 09 perdidas de cargas en la tubería G3.

∆p Teorico (Pa) 1.47 5.88 13.24 23.54 36.78 52.96 72.08

COMPARACION DE VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO Gx 300 250 ) 200 a P ( 150 p ∆

100

∆p Experi. (Pa)

50

∆p Teorico (Pa)

0 0

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

0.0005

0.0006

CAUDAL (m3/s)

Tabla numero: 10 datos calculados para la tubería G3.

o

PERDIDAS DE CARGA CONCENTRADAS EN EL CODO C3 CARACTERISTICAS DEL CODO CURVA Tipo De Angulo Codo C1 (°) 90 1hora-(S) 3600 Diametro (m) 0.027 Ko 0.14 1mmHg (Pa) 133.32 COMPARACION DE VALORES EXPERIMENTALES Y TEORICO Prueba N° 01 02 03 04 05 06 07 

Q (m3/h) 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75

Q (m3/s) 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

∆p Experi. (mmHg) 4 4 4 4 4 4 4

∆p Experi. (Pa) 533.28 533.28 533.28 533.28 533.28 533.28 533.28

∆p Teorico (Pa) 1.03 4.12 9.27 16.48 25.74 37.07 50.46

Grafica de la tabla numero: 10 perdidas de cargas en la tubería G3. COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO Gx 600 500 400

) a P ( 300 p ∆

∆p Experi. (Pa)

200

∆p Teorico (Pa)

100 0 0

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

0.0005

0.0006

CAUDAL (m3/s)

o

Tabla numero: 11 perdidas de cargas haciendo comparación los tres codos.

PERDIDAS DE CARGAS CONCENTRADAS BEN LOS CODOS G1, G2 Y EN LA CURVA C1 COMPARACION DE LAS PERDIDAS DE CARGA Prueba N° 01 02 03 04 05 06 07 01 02 03 04 05 06 07 01 02 03 04 05 06 07

Elemento Diametro (mm) G1 14.5

o

Angulo (°) 90

G2

27

45

C1

27

90

Q (m3/h) 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75

Q (m3/s) 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

∆p Experi. (mmHg) 6 10 13 18 26 36 46 2 2 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 4 4

∆ p Experi. (Pa) 799.92 1333.2 1733.16 2399.76 3466.32 4799.52 6132.72 266.64 266.64 266.64 266.64 266.64 266.64 266.64 533.28 533.28 533.28 533.28 533.28 533.28 533.28

Grafica de la tabla numero: 11 perdidas de cargas en los codos y curvas G1, G2, G3. COMPARACION DE PERDIDAS DE CARGAS ACUMULADAS G1, G2, C1

7000 6000 5000 ) a 4000 P ( p 3000 ∆

G1 G2

2000

C1

1000 0 0

0.0001

0.0002

0.0003

CAUDAL (m3/s)

0.0004

0.0005

0.0006

7.3. “PERDIDA DE CARGAS CONCENTRADAS EN LAS VÁLVULAS DE INTERSECCIÓN V1, V2, V3, V4, V5, V6” 7.3.1. INTRODUCCION La pérdida de carga en tuberías y en los accesorios en un fluido es debido a la fricción y también intervienen la rugosidad de las tuberías, en este caso nos abocaremos las pérdidas de energías en (válvulas) y las perdidas debidas a cambios puntuales en la condición del flujo, y elementos externos como válvulas filtros, etc. Se conoce como perdidas menores y tales perdidas traen la disminución de presión. La comparación entre las diferentes válvulas tiene lugar también en este caso, a través del diafragma AP-Q, dicho diafragma tiene una evolución típicamente parabólico. Y para ello en el presente practica se desarrollan en 6 válvulas distintas o diferentes diámetros , y a un ismo caudal para analizar que válvula presenta mayores pérdidas de energía y para ello se representa mediante una gráfica.

7.3.2. OBJETIVOS c) Objetivo general 

Comparar las perdidas en las diferentes válvulas V1, V2, V3, V4, V5, V6.

d) Objetivo especifico e) Analizar i interpretar los resultados obtenidos del presente ensayo. Determinar las pérdidas de cargas concentradas en las válvulas de intersección V1, V2, V3, V4, V5, V6. Del equipo de pérdida de carga. f) Representar gráficamente los datos y resultados obtenidos del laboratorio.



En este caso no se procederá a realizar ningún cálculo, ya que ésta práctica será experimentalmente completa.


Tabla numero: 12 datos obtenidos de laboratorio y calculados

PÉRDIDAS DE CARGA DISTRIBUIDAS EN LAS VÁLVULAS DE INTERCEPTACIÓN V1, V2, V3, V4, V5, V6 COMPARACIÓN DE PÉRDIDAS EXPERIMENTALMENTE Pa 1 mmHg = 133.3223684

Prueba Nº

VÁLVULA

Q (m3/h)

Q (m3/s)

Q (m6/s2)

∆p Exper.

∆p Exper.

(mmHg)

(Pa)

01

0.25

6.94E-05

4.82E-09

1

133.3223684

02

0.50

1.39E-04

1.93E-08

2

266.6447368

03

0.75

2.08E-04

4.34E-08

4

533.2894737

1.00

2.78E-04

7.72E-08

6

799.9342105

1.25

3.47E-04

1.21E-07

11

1466.546053

06

1.50

4.17E-04

1.74E-07

18

2399.802632

07

1.75

4.86E-04

2.36E-07

26

3466.381579

08

2.00

5.56E-04

3.09E-07

37

4932.927632

01

0.25

6.94E-05

4.82E-09

4

533.2894737

02

0.50

1.39E-04

1.93E-08

28

3733.026316

03

0.75

2.08E-04

4.34E-08

56

7466.052632

1.00

2.78E-04

7.72E-08

80

10665.78947

1.25

3.47E-04

1.21E-07

125

16665.29605

06

1.50

4.17E-04

1.74E-07

182

24264.67105

07

1.75

4.86E-04

2.36E-07

260

34663.81579

08

2.00

5.56E-04

3.09E-07

310

41329.93421

01

0.25

6.94E-05

4.82E-09

1

133.3223684

02

0.50

1.39E-04

1.93E-08

2

266.6447368

03

0.75

2.08E-04

4.34E-08

8

1066.578947

1.00

2.78E-04

7.72E-08

39

5199.572368

1.25

3.47E-04

1.21E-07

58

7732.697368

06

1.50

4.17E-04

1.74E-07

90

11999.01316

07

1.75

4.86E-04

2.36E-07

130

17331.90789

08

2.00

5.56E-04

3.09E-07

172

22931.44737

01

0.25

6.94E-05

4.82E-09

15

1999.835526

02

0.50

1.39E-04

1.93E-08

64

8532.631579

03

0.75

2.08E-04

4.34E-08

120

15998.68421

1.00

2.78E-04

7.72E-08

260

34663.81579

1.25

3.47E-04

1.21E-07

410

54662.17105

06

1.50

4.17E-04

1.74E-07

611

81459.96711

07

1.75

4.86E-04

2.36E-07

0

0

08

2.00

5.56E-04

3.09E-07

0

0

01

0.25

6.94E-05

4.82E-09

1

133.3223684

02

0.50

1.39E-04

1.93E-08

2

266.6447368

0.75

2.08E-04

4.34E-08

3

399.9671053

1.00

2.78E-04

7.72E-08

10

1333.223684

05

1.25

3.47E-04

1.21E-07

13

1733.190789

06

1.50

4.17E-04

1.74E-07

20

2666.447368

04 05

04 05

04 05

04 05

03 04

V-1

V-2

V-3

V-4

V-5

07

1.75

4.86E-04

2.36E-07

24

3199.736842

08

2.00

5.56E-04

3.09E-07

30

3999.671053

01

0.25

6.94E-05

4.82E-09

1

133.3223684

02

0.50

1.39E-04

1.93E-08

28

3733.026316

03

0.75

2.08E-04

4.34E-08

86

11465.72368

1.00

2.78E-04

7.72E-08

154

20531.64474

1.25

3.47E-04

1.21E-07

234

31197.43421

06

1.50

4.17E-04

1.74E-07

364

48529.34211

07

1.75

4.86E-04

2.36E-07

488

65061.31579

08

2.00

5.56E-04

3.09E-07

680

90659.21053

04

V-6

05



Grafica de la tabla numero: 12 perdidas de cargas distribuidas en las válvulas V1 a V6. COMPARACION DE PERDIDAS DE VALVULAS - Q 100000 90000 80000 70000 ) a P ( p ∆

V-1

60000

V-2

50000

V-3

40000

V-4

30000

V-5

20000

V-6

10000 0 0

0.0001

0.0002

0.0003

0.0004

0.0005

0.0006

CAUDAL (m3/s)



Grafica de la tabla numero: 12 perdidas de cargas distribuidas en las válvulas V1 a V6 caudal al cuadrado.

COMPARACION DE PERDIDAS DE VALVULAS - Q^2 100000 90000 80000 70000 ) a P ( p ∆

V-1

60000

V-2

50000

V-3

40000

V-4

30000

V-5

20000

V-6

10000 0 0.00E+00 5.00E-08 1.00E-07 1.50E-07 2.00E-07 2.50E-07 3.00E-07 3.50E-07

CAUDAL (m6/s2)

7.4. “MEDIDAS DE CAUDAL” 7.4.1. INTRODUCCION La medición de caudal en la ingeniería civil es de suma importancia en la gran parte de los procesos que existen la necesidad de controlar el caudal, pero para mantener este control lo primero que se debe hacer es mirarlo. Existen diferentes técnicas e instrumentos para medir el caudal la técnica a utilizar dependerá de la necesidad y consideraciones en las cuales estén los cuatros grandes grupo que permiten medir el caudal son las siguientes: medición de presión diferencial, medidor de velocidad, medidores macisos,medidores volumétricos. En el presente informe y practica nos basaremos solo a la medición de presión diferencial (placas de orificio, tubo de Venturi, tubo de pitot) y todo ello realizado en el equipo

de estudio de pérdidas de cargas

autosuficiente y la obtención de datos.

7.4.2. OBJETIVOS g) Objetivo general 

Comparar las perdidas en los 3 instrumentos para la medida del caudal S1 (tubo de Venturi) S2 (diafragma calibrador,) S3 (tubo de pitot) a un caudal determinado.

h) Objetivo especifico 

Representar gráficamente las perdidas en los 3 instrumentos con las perdidas teóricas.



Obtener datos experimentales, de la pérdida de presión o energía con la lectura en el manómetro de mercurio.



El cálculo para determinar las pérdidas en los 3 instrumentos para medida del caudal S1 (Tubo de Venturi), S2 (Diafragma calibrado), S3 (Tubo de Pitot). 7.4.3.2.


Se empleará las siguientes fórmulas teniendo en cuenta las unidades de cada variable. D = Diámetro máximo y mínimo del tubo (m) Q = Caudal (m3/s) ∆p = (Pa)

  

TUBO DE VENTURI Y DIAFRAGMA:

 1  1 ɣ  1 8 000 1 ) ∆ −ó  2 (í − á)   (í − á

PITOT:

ɣ 8000 8 ∆ −ó    


Tabla numero: 13 datos obtenidos de laboratorio DATOS OBTENIDOS DE LABORATORIO PÉRDIDAS EN CAUDALIMETROS O MEDIDORES DE CAUDAL ∆p

Prueba Nº

Q (m3/h)

Q (m3/s)

01 02 03 04 05 06 07

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75

6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04

∆p

VENTURI DIAFRAGMA ∆p PITOT (mmHg) (mmHg) (mmHg) 1 5 12 22 36 54 72

1 6 9 17 26 32 55

1 6 14 24 38 53 72

08

o

2.00

5.56E-04

100

76

98

Tabla numero: 14datos calculados para la tubería de Venturi.

PÉRDIDAS DE CARGA EN EL TUBO DE VENTURI CARACTERÍSTICAS DEL TUBO DIÁMETRO MÁXIMO VENTURI Tubo (m) 0.05 1 mmHg DIÁMETRO MÍNIMO = 133.3223684 Pa (m) 0.0115 COMPARACIÓN DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEÓRICO Prueba ∆p Exper. ∆p Teórico ∆p Exper. Q (m3/h) Q (m3/s) Nº (Pa) (Pa) (mmHg) 0.25 6.94E-05 1 133.322 01 222.873 0.50 1.39E-04 5 666.612 02 891.491 0.75 2.08E-04 12 1599.868 03 2005.854 1.00 2.78E-04 22 2933.092 04 3565.963 1.25 3.47E-04 36 4799.605 05 5571.817 1.50 4.17E-04 54 7199.408 06 8023.417 1.75 4.86E-04 72 9599.211 07 10920.762 2.00 5.56E-04 100 13332.237 08 14263.852 

Grafica de la tabla numero: 14 perdidas de cargas en la tubería de Venturi. COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO -TUBO VENTURI 16000 14000 12000 ) 10000 a P ( 8000 p ∆ 6000 4000 2000 0 0.00E+00

∆p Exper. (Pa) ∆p Teor. (Pa)

1.00E-04

2.00E-04

3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

CAUDAL (m3/s)



Tabla numero: 15 datos Calculados para la tubería de Diafragma. PÉRDIDAS DE CARGA EN EL TUBO DE DIAFRAGMA CARACTERÍSTICAS DEL TUBO VENTURI DIÁMETRO MÁXIMO (m) Tubo 0.05 DIÁMETRO MÍNIMO (m) 1 mmHg = 133.3223684 Pa 0.01458 COMPARACIÓN DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEÓRICO ∆p Exper. ∆p Teórico ∆p Exper. Prueba Nº Q (m3/h) Q (m3/s) (Pa) (Pa) (mmHg) 0.25 6.94E-05 1 133.322 01 85.878 0.50 1.39E-04 6 799.934 02 343.513

03 04 05 06 07 08 

0.75

2.08E-04

9

1199.901

772.905

1.00

2.78E-04

17

2266.48

1374.054

1.25

3.47E-04

26

3466.382

2146.959

1.50

4.17E-04

32

4266.316

3091.621

1.75

4.86E-04

55

7332.73

4208.039

2.00

5.56E-04

76

10132.5

5496.215

Grafica de la tabla numero: 15 perdidas de cargas en la tubería de Diafragma. COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO - TUBO DIAFRAGMA 12000 10000 ) 8000 a P ( 6000 p ∆ 4000 2000 0 0.00E+00 1.00E-04 2.00E-04 3.00E-04 4.00E-04 5.00E-04 6.00E-04

∆p Exper. (Pa) ∆p Teor. (Pa)

CAUDAL (m3/s)



Tabla numero: 16 datos calculados para la tubería de Pitot. PÉRDIDAS DE CARGA EN EL TUBO DE PITOT CARACTERÍSTICAS DEL TUBO DIÁMETRO MÁXIMO VENTURI (m)

Tubo 0.014 1 mmHg = 133.3223684 Pa COMPARACIÓN DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEÓRICO Prueba ∆p Exper. ∆p Teórico ∆p Exper. Q (m3/h) Q (m3/s) Nº (Pa) (Pa) (mmHg) 0.25 6.94E-05 1 133.322 01 101.754 0.50 1.39E-04 6 799.934 02 407.018 0.75 2.08E-04 14 1866.513 03 915.789 1.00 2.78E-04 24 3199.737 04 1628.07 1.25 3.47E-04 38 5066.25 05 2543.86 1.50 4.17E-04 53 7066.086 06 3663.158 1.75 4.86E-04 72 9599.211 07 4985.965 2.00 5.56E-04 98 13065.592 08 6512.28 

Grafica de la tabla numero: 16 perdidas de cargas en la tubería de Pitot.

COMPARACION DEL VALOR EXPERIMENTAL Y TEORICO - TUBO PITOT 14000 12000 ) a P ( p ∆

10000 8000 6000

∆p Exper. (Pa)

4000

∆p Teórico (Pa)

2000 0 0.00E+00 1.00E-04 2.00E-04 3.00E-04 4.00E-04 5.00E-04 6.00E-04

CAUDAL (m3/s)



Tabla numero: 17 perdidas de cargas en tuberías de Venturi, Diafragma, Pitot.

INSTRUMENTOS EN LOS TUBOS VENTURI, DIAFRAGMA Y PITOT Prueba Q ∆p Exper. INSTRUMENTOS Q (m3/s) Nº (m3/h) (mmHg) ∆p Exper. (Pa)

Venturi

Diafragma

Pitot



01 02 03 04 05 06 07 08 01 02 03 04 05 06 07 08 01 02 03 04 05 06 07 08

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04 6.94E-05 1.39E-04 2.08E-04 2.78E-04 3.47E-04 4.17E-04 4.86E-04 5.56E-04

1 5 12 22 36 54 72 100 1 6 9 17 26 32 55 76 1 6 14 24 38 53 72 98

133.322 666.612 1599.868 2933.092 4799.605 7199.408 9599.211 13332.237 133.322 799.934 1199.901 2266.48 3466.382 4266.316 7332.73 10132.5 133.322 799.934 1866.513 3199.737 5066.25 7066.086 9599.211 13065.592

Grafica de la tabla numero: 17 perdidas de cargas en tuberías de Venturi, Diafragma, Pitot.

COMPARACION DE PERDIDA DE CARGASEN LOA TUBOS, VENTURI, DIAFRAGMA Y PITOT 14000 12000 10000 ) a P ( p ∆

8000

Venturi

6000

Diafragma

4000

Pitot

2000 0 0.00E+00 1.00E-04 2.00E-04 3.00E-04

4.00E-04

5.00E-04

6.00E-04

CAUDAL (m3/s)

7.5. CÁLCULO DE CAUDAL EN CANALES 7.5.1. INTRODUCCION Los canales son conductos abiertos o cerrados en el cual circula el flujo, debido de la gravedad y sin ninguna precisión, pues la superficie libre del líquido está en contacto con la atmosfera esto quiere decir que el agua fluye impulsando por la presión atmosférica y de su propio peso. Cabe a aclarar que esto se ve en canales abiertos, naturales o artificiales según sea, el canal y los elementos geométricos nos permiten a calcular el caudal del fluido que circula por el canal, y aplicamos las fórmulas de Nanning, y chezy y el software heondes. Y se hará una comparación de resultados.

7.5.2. OBJETIVOS i) Objetivo general 

Determinar el caudal y la velocidad en los canales con diferentes métodos entre ello experimentales y teóricamente y mediante un software.

j) Objetivo especifico 

Realizar un análisis comparativo en la determinación del caudal y la velocidad en canales con los diferentes métodos.



Analizar e interpretar los resultados obtenidos del ensayo.



Representar gráficamente los resultados obtenidos y calculados.



El cálculo para determinar el caudal, velocidad y otros en canales rectangulares se desarrollará mediante los siguientes métodos: 7.5.3.2.


MÉTODO A: EXPERIMENTALMENTE CON EL USO DEL CANAL DE PENDIENTE VARIABLE SAD/H91D.

Se desarrollará como se menciona en el procedimiento recomendado. MÉTODO B: TEÓRICAMENTE CON LA ECUACIÓN DE MANNING

Fórmula General

Donde:

Reemplazando tenemos: Caudal

∗   1 ∗  ∗    1 ∗  ∗  ∗ 

Además se tienen las siguientes fórmulas: Área Mojada Radio Hidráulico

   ∗    + ∗2∗

Número de Froude

   ∗  Velocidad

      + 2∗

Perímetro Mojado

Espejo de Agua

 

Energía Específica

     + 2∗

Teniendo en cuenta las siguientes unidades: y = Tirante (m) b = Ancho de solera (m) Z = Talud (adimensional) n = Coeficiente de Rugosidad (adimensional) S = Pendiente (m/m) MÉTODO C: MEDIANTE EL SOFTWARE HCANALES

Se empleará el software HCanales de cualquier versión, con la finalidad de poder contrastar con los datos obtenidos teóricamente y experimentalmente.


Tabla numero: 18 datos obtenidos de laboratorio y calculados DATOS CALCULADOS Descripcion 1

2

3

0.03

0.06

0.09

Area Hidraulica

0.003

0.006

0.009

Radio Hidraulico

0.019

0.027

0.0321

0.703 1.2959 0.16

0.9 1.1731 0.22

1.01 1.0749 0.28

0.1

0.1

0.1

0.0552

0.1013

0.142

Tirante

Velocidad Numero De Froude Perimetro Mojado Espejo de Agua Energia Especifica

o

Tabla numero: 19 datos de cálculo de caudal en canales rectangulares. CALCULO DE CAUDAL EN CANALES RECTANGULARES Prueba N°



y (m)

b (m)

Z

n

S

Metodo A Q(m3/s)

Metodo B Q(m3/s)

Metodo C Q(m3/s)

01 02

0.03 0.06

0.1 0 0.1 0

0.01 0.01

0.01 0.01

0.00135 0.0036

2.1E-03 5.4E-03

2.1E-03 5.4E-03

03

0.09

0.1 0

0.01

0.01

0.00603

9.1E-03

9.1E-03

Grafica de la tabla numero: 19 datos de cálculo de caudal en c anales rectangulares.

Analisis Comparrativo Del Caudal 0.0100 0.0090 0.0080 ) s 0.0070 / 3 m0.0060 ( L 0.0050 A D0.0040 U A0.0030 C

Experimental - A Teorico - B H-Canales - C

0.0020 0.0010 0.0000 0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

Tirante Y (m)



Tabla numero: 20 datos de cálculo de velocidad en canales rectangulares. CALCULO DE VELOCIDADES EN CANALES RECTANGULARES Metodo Metodo Prueba y (m) b (m) Z n S A B Metodo C N° V(m/s) V(m/s) V(m/s)



01 02

0.03 0.06

0.1 0 0.1 0

0.01 0.01

0.01 0.01

0.45 0.6

0.703 0.9

0.76 0.91

03

0.09

0.1 0

0.01

0.01

0.67

1.01

1.01

Grafica de la tabla numero: 20 datos de cálculo de velocidad en canales rectangulares.

Analisis Comparativo De La Velocidad 1.20 1.00 ) s / 0.80 m ( d a 0.60 d i c o l e 0.40 V

Experimental - A Teorico - B H-Canales - C

0.20 0.00 0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

Tirante Y (m)

4.2.

FONDOS DE CANAL CON DIVERSAS ASPERESAS Y MATERIALES INCOHERENTES

4.2.1. INTRODUCCION En ingeniería se denomina canal a una construcción destinado al transporte del fluido y también existen varios tipos de canales geométricos de sección trapezoidal y sección trapezoidal, y sección rectangular, sección triangular puede ser artificial o natural donde la rugosidad interfieren del tipo del material que se esté transitando el fluido por ello ocasiona una pérdida de carga cuyo factor interfiere en la perdida en varios tipos

de material, pasto, arena, grava donde aplicando la formula

obtendremos la rugosidad y realizar un comparativo.

4.2.2. Objetivos c) Objetivo general 

Determinar el coeficiente de rugosidad en fondos de canal con diversas asperezas incoherentes.

d) Objetivo especifico



Realizar un análisis comparativo con los datos calculados de la rugosidad.



Realizar comparación grafica el coeficiente de rugosidad y el caudal.

4.2.3. PRESENTACION DE DATOS (memoria de cálculo) 4.2.3.1. Metodología de calculo

El cálculo para determinar el coeficiente de rugosidad en canales con diferentes fondos se realizará de la siguiente manera. ECUACIÓN DE MANNING 4.2.3.2. Fórmula General

Donde:

Reemplazando tenemos: Área Radio Hidráulico

∗   1 ∗  ∗    1 ∗  ∗  ∗     ∗   +∗2

Ancho Superficial

   

Tirante Hidráulico

Finalmente se obtiene: Coeficiente de Rugosidad

  1 ∗  ∗  ∗ 

Teniendo en cuenta las siguientes unidades: y = Tirante (m) b = Ancho de solera (m)

Z = Talud (adimensional) n = Coeficiente de Rugosidad (adimensional) S = Pendiente (m/m) 4.2.3.3. Presentación de datos Tabla numero: 21 datos obtenidos de laboratorio y calcudos fondos de canal o "Cálculo del Coeficiente de rugosidad en fondos de canal" Para fondo de Pasto: Prueba Nº Y(m) S A(m2) P R V Q 01 02 03 

0.05 0.08 0.11

0.01 0.01 0.01

0.005 0.008 0.011

0.2 0.26 0.32

0.025 0.031 0.034

0.35 0.53 0.64

0.0018 0.0042 0.0070

0.0244 0.0185 0.0165

Promedio :

0.01982

Tabla numero: 22 datos obtenidos de laboratorio y calcudos para fondos ondulado

Para fondo Ondulado: Prueba Nº Y(m) 01 02 03

0.05 0.08 0.11

S

A(m2)

P

R

V

Q

n - Ondulado

0.01 0.01 0.01

0.005 0.008 0.011

0.2 0.26 0.32

0.025 0.031 0.034

0.31 0.5 0.63

0.0016 0.0040 0.0069

0.0276 0.0196 0.0168

Promedio : 

01 02 03

0.05 0.08 0.11

S

A(m2)

P

R

V

Q

n - Grava

0.01 0.01 0.01

0.005 0.008 0.011

0.2 0.26 0.32

0.025 0.031 0.034

0.21 0.51 0.62

0.0011 0.0041 0.0068

0.0407 0.0193 0.0171

Promedio :

0.02567

Tabla numero: 24 datos obtenidos de laboratorio y calculados para fondos grava

Para fondo de Arena: Prueba Nº Y(m) 01 02 03 

0.02133

Tabla numero: 23 datos obtenidos de laboratorio y calcudos para fondos grava

Para fondo de Grava: Prueba Nº Y(m)



n - Pasto

0.05 0.08 0.11

S

A(m2)

P

R

V

Q

n - Arena

0.01 0.01 0.01

0.005 0.008 0.011

0.2 0.26 0.32

0.025 0.031 0.034

0.34 0.57 0.69

0.0017 0.0046 0.0076

0.0251 0.0172 0.0153

Promedio : 0.01923 Grafica de la tabla numero: 24 de coeficiente de rugosidad pasto, ondulado, grava y arena (n)

Coeficiente De Rugosidad - Caudal 0.0450 0.0400 n - Pasto

0.0350

n - Ondulado

0.0300 n

n - Grava

0.0250

n - Arena

0.0200 0.0150 0.0100 0.0050 0.0000 0.0000

0.0020

0.0040

0.0060

0.0080

CAUDAL (m3/s)

4.3.

CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDEROS SIMPLE, RECTANGULAR, TRAPEZOIDAL, TRIANGULAR, Y UMBRAL ANCHO

4.3.1. INTRODUCCION Los vertederos son muy importantes para transportar un fluido, ya sea (en sección trapezoidal, sección rectangular, sección triangular, sección umbral ancho) y los vertederos resultan muy útiles

para medir, y para ello se realizara

solamente

teóricamente los cálculos de caudales en los distintos vertederos. Cabe aclarar que los más utilizados son (sección rectangular trapezoidal y triangular).

4.3.2. Objetivos e) Objetivo general 

Determinar el caudal en vertederos simple tipo bazin rectangular, trapezoidal, triangular y umbral ancho.

f) Objetivo especifico  

Realizar un análisis comparativo de la determinación del caudal en vertederos teoricamnete. Representar gráficamente los datos calculados el caudal, teóricamente.

4.3.3. PRESENTACION DE DATOS (memoria de cálculo) 4.3.3.1. Metodoligia de calculo

El cálculo para determinar el caudal en cada uno de los vertederos son los siguientes: 4.3.3.2. Formulas aplicadas

Se empleará las siguientes fórmulas teniendo en cuenta las unidades de cada variable.



Q = Caudal (m3/s) = Coeficiente de descarga (Adimensional) b = Ancho del Canal (m)



b’ = Ancho del umbral (m)



h = Diferencia entre el nivel del umbral del vertedero y el nivel de la superficie de la corriente en el momento en que la misma se acerca a la salida (m) ho = Desnivel entre el ápice del triángulo y la superficie de la corriente en el momento en que la misma se acerca a la salida (m) hu = Diferencia entre la altura del vertedero y la superficie libre de la corriente aguas arriba del vertedero (m) s = Es la relación entre la mitad de la diferencia entre las bases del trapecio y la altura del trapecio (S = 0.25) = Ángulo en el ápice del triángulo (60°) g = Aceleración de la gravedad (m/s2)

 







 





VERTEDERO SIMPLE DE BAZIN

   ∗  ∗ ℎ ∗ 2ℎ

VERTEDERO RECTANGULAR

   ∗ ′∗ ℎ ∗ 2ℎ

VERTEDERO TRAPEZOIDAL

   ∗ ℎ ∗ +  ∗ ℎ∗ 2 ℎ VERTEDERO TRIANGULAR

  158 ∗ ∗  2 ∗ ℎ ∗  2 VERTEDERO DE UMBRAL ANCHO

   ∗  ∗ ℎ ∗ 2ℎ



4.3.3.3. Presentación de datos Tabla numero: 25 datos obtenidos de laboratorio y calculados para fondos grava CALCULO DE CAUDAL EN VERTEDEROS VERTEDERO TIPO BAZIN Prueba N°

µ

b

h(m)

g

Caudal – Q (m3/s)

01

0.46

0.1

0.02

9.81

5.76E-04

02

0.46

0.1

0.03

9.81

1.06E-03

03

0.46

0.1

0.04

9.81

1.63E-03

VERTEDERO RECTANGULAR Prueba N°

µ

b

h(m)

g

Caudal – Q (m3/s)

01

0.46

0.06

0.02

9.81

3.46E-04

02

0.46

0.06

0.03

9.81

6.35E-04

03

0.46

0.06

0.04

9.81

9.78E-04

VERTEDERO TRAPEZOIDAL Prueba N°

µ

b

h(m)

g

Caudal – Q (m3/s)

01

0.46

0.06

0.02

9.81

3.75E-04

02

0.46

0.06

0.03

9.81

7.15E-04

03

0.46

0.06

0.04

9.81

1.14E-03

VERTEDERO TRIANGULAR Prueba N°

µ

h(m)

β

g

Caudal – Q (m3/s)

01

0.46

60

0.02

9.81

3.55E-05

02

0.46

60

0.03

9.81

9.78E-05

03

0.46

60

0.04

9.81

2.01E-04

VERTEDERO DE PARED GRUESA Prueba N°

µ

b

h(m)

g

Caudal – Q (m3/s)

01

0 .385

0.1

0.02

9.81

4.82E-04

02

0 .385

0.1

0.03

9.81

8.86E-04

03

0 .385

0.1

0.04

9.81

1.36E-03



Tabla numero: 25 datos calculados teóricamente y análisis comparativo de vertederos Comparacion Teorica Tirante VS Caudal 0.05 0.04 0.04 VERTEDERO TIPO BAZIN

0.03 ) 0.03 m ( h 0.02

VERTEDERO RECTANGULAR VERTEDERO TRAPEZOIDAL VERTEDERO TRIANGULAR

0.02

VERTEDERO DE PARED GRUESA

0.01 0.01 0.00 0.00E+00

5.00E-04

1.00E-03

1.50E-03

2.00E-03

CAUDAL (m3/s)

4.4.

UNIDAD DE ESTUDIO DE FLUJO DESDE ORIFICIOS

4.4.1. INTRODUCCION Una estructura hidráulica ocasiona cambios localizados y concentrados en el flujo de los canales abiertos y el estudio del flujo desde aditivos asidos diseñados para permitir el estudio del flujo salientes desde aperturas debatientes libres proporcionalmente rebosado en pared horizontal o vertical y la verificación de las leyes de solido de los chorros. En nuestro caso se realiza en distintas orificios de formar circular y cuadrada para poder determinar la distancia impulsada.

4.4.2. Objetivos k) Objetivo general 

Determinar la distancia impulsada con diversos tipos de orificio

l) Objetivo especifico 

Realizar el buen manejo del equipo a utilizarse.



Analizar e interpretar los resultados obtenidos de laboratorio.

4.4.3. PRESENTACION DE DATOS (memoria de cálculo)

4.4.3.1. METODOLOGÍA DE CÁLCULO

En este caso no se procede realizar ningún cálculo.

Informe Final Hidraulica

Recommend Documents