INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCULA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA Y ELECTRICA UNIDAD CULHUACAN CARRERA DE INGENIERIA MECANICA LABORATORIO DE MECNICA DE FLUIDOS II SEXTO SEMESTRE MEDICION MEDICIO N COMPARATIV COMPARATIVA A PRACTICA 4 EQUIPO: RESENDIZ NUÑEZ ROLANDO GRANDE ORTEGA VICTOR MEDINA TORRES ARTURO SANCHEZ RAMOS RAUL ALEJANDRO ALEJANDRO 6MV3 2!6
MEDICION COMPARATIVA Objetivo Determinar experimentalmente el gasto másico las p!r"i"as #$e se tienen en $n "ispositivo comp$esto "e $n t$bo Vent$ri% placa con ori&icio rotámetro' tra(ar s$s gra&icas en relaci)n al gasto másico #$e obtenemos por me"io "el *anco +i"rá$lico, Marco Te)rico El t$bo Vent$ri, El T$bo Vent$ri lo crea el &-sico e inventor italiano .iovanni *attista Vent$ri /0123405667% &$e pro&esor en M)"ena Pav-a% en Paris *erna% ci$"a"es "on"e vivi) m$c8o tiempo% est$"i) teor-as #$e se relacionan con el calor% )ptica e 8i"rá$lica% en !ste 9ltimo campo "esc$bre el t$bo #$e lleva s$ nombre% :t$bo Vent$ri;,
De&inici)n :El T$bo Vent$ri es $n "ispositivo #$e origina $na p!r"i"a "e presi)n al pasar por !l $n &l$i"o, En esencia% consta "e $na t$ber-a corta recta% o garganta% entre "os tramos c)nicos, =a presi)n var-a en la proximi"a" "e la secci)n estrec8a' as-% al colocar $n man)metro ) instr$mento registra"or en la garganta se mi"e la ca-"a "e presi)n 8ace posible calc$lar el ca$"al instantáneo;, Este elemento primario "e me"i"a se inserta en la t$ber-a como $n tramo "e la misma% se instala en to"o tipo "e t$ber-as me"iante bri"as "e conexi)n a"ec$a"as, El Vent$ri tiene $na secci)n "e entra"a "e "iámetro ig$al al "iámetro "e con"$cci)n "e la t$ber-a a la c$al se conecta, =a secci)n "e entra"a con"$ce 8acia $n cono "e convergencia ang$lar &ija% terminan"o en $na garganta "e $n "iámetro más re"$ci"o% se &abrica exactamente seg9n las "imensiones #$e establece s$ cálc$lo% la garganta se com$nica con $n cono "e sali"a o "e "escarga con "ivergencia ang$lar &ija% c$o "iámetro &inal es 8abit$almente ig$al al "e entra"a, =a secci)n "e entra"a está provista "e tomas "e
presi)n #$e acaban en $n anillo% c$o &in es el "e $ni&ormar la presi)n "e entra"a, Es en este p$nto "on"e se conecta a la toma "e alta presi)n "el transmisor la conexi)n "e la toma "e baja presi)n se reali(a en la garganta me"iante $n "ispositivo similar% la "i&erencia entre ambas presiones sirve para reali(ar la "eterminaci)n "el ca$"al, El t$bo Vent$ri se &abrica con materiales "iversos seg9n la aplicaci)n "e "estino% el material más emplea"o es acero al carbono% tambi!n se $tili(a el lat)n% bronce% acero inoxi"able% cemento% revestimientos "e elast)meros para paliar los e&ectos "e la corrosi)n, El t$bo Vent$ri o&rece ventajas con respecto a otros capta"ores% como son>
0,?Menor p!r"i"a "e carga permanente% #$e la pro"$ci"a por "el "ia&ragma la tobera "e &l$jo% gracias a los conos "e entra"a sali"a, 6,?Me"ici)n "e ca$"ales s$periores a $n 3@ a los obteni"os por el "ia&ragma para la misma presi)n "i&erencial e ig$al "iámetro "e t$ber-a, B,?El Vent$ri re#$iere $n tramo recto "e entra"a más corto #$e otros elementos primarios, 2,?acili"a" para la me"ici)n "e &l$jo "e l-#$i"os con s)li"os en s$spensi)n, El t$bo Vent$ri consiste en $na re"$cci)n "e la t$ber-a% esto se logra con $n tramo recto% $n cono "e entra"a% la garganta el cono "e sali"a, Placa "e Ori&icio =a placa "e ori&icio es el elemento primario para la me"ici)n "e &l$jo más sencillo% es $na lamina plana circ$lar con $n ori&icio conc!ntrico% exc!ntrico ) segmenta"o se &abrica "e acero inoxi"able% la placa "e ori&icio tiene $na "imensi)n exterior ig$al al espacio interno #$e existe entre los tornillos "e las bri"as "el montaje% el espesor "el "isco "epen"e "el tamao "e la t$ber-a la temperat$ra "e operaci)n% en la cara "e la placa "e ori&icio #$e se conecta por la toma "e alta presi)n% se coloca perpen"ic$lar a la t$ber-a el bor"e "el ori&icio% se tornea a esc$a"ra con $n áng$lo "e @@ gra"os% al espesor "e la placa se la 8ace $n bisela"o con $n c8a&lán "e $n áng$lo "e 2F gra"os por el la"o "e baja presi)n% el bisela"o a&ila"o "el ori&icio es m$ importante% es prácticamente la 9nica l-nea "e contacto e&ectivo entre la placa el &l$jo% c$al#$ier rebaba% ) "istorsi)n "el ori&icio ocasiona $n
error "el 6 al 0@ en la me"ici)n% a"emás% se le s$el"a a la placa "e ori&icio $na oreja% para marcar en ella s$ i"enti&icaci)n% el la"o "e entra"a% el n9mero "e serie% la capaci"a"% la "istancia a las tomas "e presi)n alta baja, En ocasiones a la placa "e ori&icio se le per&ora $n ori&icio a"icional en la parte baja "e la placa para permitir el paso "e con"ensa"os al me"ir gases% en la parte alta "e la placa para permitir el paso "e gases c$an"o se mi"en l-#$i"os,
Rotametro =os rotámetros o &l$j)metros son instr$mentos $tili(a"os para me"ir ca$"ales% tanto "e l-#$i"os como "e gases #$e trabajan con $n salto "e presi)n constante,
alt$ra #$e sirve como "ato "e entra"a para "eterminar el ca$"al en $na c$rva o grá&ico "e calibraci)n #$e "ebe obtenerse experimentalmente, El principio "e &$ncionamiento "e los rotámetros se basa en el e#$ilibrio "e &$er(as #$e act9an sobre el &lota"or, En e&ecto% la corriente &l$i"a #$e se "irige "e abajo 8acia arriba a trav!s "el t$bo c)nico "el rotámetro% provoca la elevaci)n "el &lota"or 8asta $na alt$ra en #$e el área an$lar compren"i"o entre las pare"es "el t$bo el c$erpo "el &lota"or% a"#$iere $na "imensi)n tal #$e las &$er(as #$e act9an sobre el mismo se e#$ilibran% el &lota"or se mantiene estable a $na alt$ra #$e correspon"e a $n "etermina"o valor "e ca$"al circ$lante, =as &$er(as #$e act9an sobre el &lota"or son tres "e nat$rale(a "istinta> G $er(a "e origen aero"inámico o resistencia aero"inámica% D act$an"o 8acia arriba, G $er(a "e Ar#$-me"es o emp$je 8i"rostático% E tambi!n act$an"o 8acia arriba, G $er(a gravitatoria o peso H act$an"o 8acia abajo,
Desarrollo "e la Práctica
0,? Cierre las válv$las "el aparato "el banco 6,? Ponga en operaci)n la bomba B,? Abra completamente la valv$la "e s$ministro "e ag$a al aparato 2,? Abra lentamente la valv$la "el aparato "eje "e &l$ir el ag$a 8asta eliminar las bolsas "e aire "el circ$ito 8i"rá$lico F,?Eliminan"o el aire% cierre la valv$la "el aparato calibre los t$bos pie(ometricos a $na alt$ra "e 65@ mm% $se la bomba "e aire si es necesario 3,? Colo#$e la mang$era "e "escarga "el aparato en el canal ag$as abajo "on"e se me"ira el vol$men "escarga"o 1,? Tomar lect$ras 5,? Desp$!s "e tomar to"as las lect$ras% cierre totalmente la válv$la "el aparato% si los t$bos no marcan 65@ mm eso in"ica #$e existe $na &$ga "e aire en el sistema las lect$ras registra"as serán err)neas% reporte inme"iatamente esta anomal-a a s$ pro&esor% "e ser posible repara la aver-a para tomar n$evamente las lect$ras ,? inalmente "esconecta la bomba abre las válv$las% limpia seca el banco "e trabajo
L"#$%&' N() !
A 332
2 329
3 325
4 322
320
6 307
316
0 315
NIVELES MANOMETRICOS B C D E F G H
I
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4
R($'*"$&( +#*, !0
A**H. !61!2
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6
2)
!401!36
6
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!461!30
6
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0 30 69
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! 314
!! 315
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5
9
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