Tipos de Caudal

CAUDAL CAU DAL DEFI DEFINIC NICIÓN IÓN Es la cantidad de fluido que pasa por un conducto en una unidad de tiempo determinado. Se suele asociar con el flujo volumétrico o volumen que pasa por un área dada en una unidad de tiempo.

Caudal volumétrico. Es el volumen de un líquido que fluye a través de un tubo en un tiempo definido. En hidráulica es símbolo Q es usado para denominar al caudal volumétrico, para el que es válida la siguiente ecuacin! Q" caudal #m$s%& '" 'olumen #m(& Q"'t t" tiempo #s& Ecuacin de continuidad. Si en la formula de caudal volumétrico )q"v$t* se sustituye el tiempo + por s$v )v"s$t*  y se tiene en cuenta cuenta que el volumen ' puede ser ser reemplaado por -S -S quedando entonces! S" Seccin seleccionad seleccionadaa Q"-' Q" caudal #m$s%& -" area #m%& S" seccin del tubo '" velocidad de flujo #m%& / si en la frmula original tenemos Q"'t, se sustituye el volumen original, por el volumen desplaado ' se tiene '"-S obteniéndose la ecuacin siguiente! Q"-St En el caudal volumétrico de un líquido que fluye por un tubo de varios diámetros es igual en cualquier parte del tubo. Esto significa que el fluido atraviesa los segmentos as peque0os con mayor facilidad, f acilidad, para representar lo mencionado anteriormente se tiene!

Q1"-1'1 Q%"-%'% Q("-('( etc2. Siendo Q igual en todos los puntos de un conducto, se puede obtener la siguiente continuidad!

-1'1 " -%'% " -('( "2.

Tipos de Caudal Laminar! el líquido fluye en el tubo en capas cilíndricas y ordenadas, las capas interiores fluyen a velocidades mayores que las capas eteriores.

Turbulento! a partir de determinada velocidad del flujo las partículas del fluido ya no avanan en capas ordenadas, ya que las partículas fluyen en el centro del tubo o se desvían lateralmente, con lo que se provoca una perturbacin e inhibicin reciproca de las partículas formándose remolinos y se pierden energía. 3oeficiente de 4eynolds )4e* Este coeficiente permite calcular el tipo de caudal que fluye en un tubo liso. Sus parámetros son! '" 'elocidad del flujo del liquido )m$s* 5" diámetro del tubo )d* 6" viscosidad cinemática )m%$s* 4e"vd6 7orma e interpretar 4e con esta frmula 7lujo laminar 4e8%(99 7lujo turbulento 4e:%(99 El valor de %(99 es denominado coeficiente de 4eynolds en tubos redondos y lisos. ;nidades con las que se mide el caudal. bicos por hora" m($h

FACTOE! "UE INFLU#EN EN EL CAUDAL
? 'iscosidad 5ensidad
- velocidades muy bajas o viscosidades altas, 4d tiene un valor peque0o y el fluido circula estratificado en capas parslelas y uniformes con la velocidad más alta en el centro paralelas y uniformes con la velocidad más alta en el centro del tubo y las más bajas en las onas primas a las paredes donde la fuera de roamiento producidas y reforadas por la viscosidad retienen su marcha. Eisten diversas formas de evaluar la cantidad de volumen o masa de un determinado fluido, que por una tubería por unidad de tiempo. 5e lo anterior podemos deducir que eisten dos tipos principales de medicin de caudal, estas son! ? 3audal volumétricos ? 3audal de mas o másicos ?
másico a aquellas aplicaciones en que la eactitud de la medida es importante.

$edidor ma%nético de caudal
Como& nicamente de la velocidad, debe eliminarse la influencia de estos tres factores y por otro lado, es difícil mantenerlos constantes )la temperatura y la conductividad del flujo viene dadas por las condiciones particulares del servicio*. 5e aquí que la se0al de voltaje del medidor se compara en el receptor con otra tensin denominada Ktensin de referencia ErL. 3omo las dos se0ales derivan a la ve del campo magnético , la tensin de la línea y las variaciones de temperatura y de conductividad no influyen en la precisin de la medida.

$edidor l'ser de caudal Se basa en la emisin de rayos laser, focaliados en el seno del fluido en el punto donde se quiere medir la velocidad.
$edidor de momento an%ular Se basan en el principio de conservacin del momento angular de los fluidos. El líquido circula por una tubería de diámetro constante, en la que se encuentra un cilindro perforado que, al girar a velocidad constante, comunica al fluido un momento angular. Hnmediatamente después se encuentra otro cilindro idéntico al anterior cuyo movimiento está restringido por un resorte.
E(isten dos modelos de medidores de este tipo& ?El medidor aial de una turbina! consiste en un rotor radial con canales de paso del fluido, que gira a una velocidad constante por acoplamiento magnético con un motor síncrono, comunicando al fluido un momento angular. ;na turbina adyacente al rotor

impulsor elimina el momento angular del fluido y recibe un par proporcional al mismo. mero de oscilaciones indica el desfase angular entre las dos turbinas. El ángulo da el valor del par, el cual a su ve es proporcional a la medida del caudal masa.

TI)O! DE FLOTADOE! =étodo de flotador El método del flotador se utilia cuando no se poseen equipos de medicin y para este fin se tiene que conocer el área de la seccin y la velocidad del agua. Cara medir la velocidad se utilia un flotador con el se mide la velocidad del agua de la superficie, pudiendo utiliarse como flotador cualquier cuerpo peque0o que flote! como un corcho, un pedacito de madera, una botellita lastrada. Este método se emplea en los siguientes casos! G - falta de un correntmetro o molinete. G Ecesiva velocidad del agua, que dificulta el uso del correntmetro. G Cresencia frecuente de cuerpos etra0os en el curso del agua, que dificulta el uso del correntmetro )algas, ramas, bloques de hielo,...*. G 3uando peligra la integridad física de la persona que efect>a el aforo. G 3uando peligra la integridad del correntmetro. Cor lo que se refiere a la distribucin de la velocidad en una seccin transversal, siguiendo al profesor +orres Sotelo , veamos que en el flujo en canales la distribucin de velocidades depende, entre otros factores, de la geometría del contorno, la

rugosidad de las paredes y el caudal.
$EDICIÓN DE CAUDAL * $EDIDO DE CAUDAL DE +EA ,AIA-LE )O FLOTADO EN TU-O DE ,IDIO =edidor de caudal para gases y liquidos claros. -decuado para tratamiento de agua, control de caudales de calefaccin y refrigeracin, industrias químicas y bancos de ensayo. =étodo 'olumétrico Este método permite medir peque0os caudales de agua, como son los que escurren en surcos de riego o peque0as acequias. Cara ello es necesario contar con un deposito )balde* de volumen conocido en el cual se colecta el agua, anotando el tiempo que demor en llenarse. Esta operacin puede repetirse % o ( veces y se promedia, con el fin de asegurar una mayor eactitud.

Tipos de caudales volumétricos El regulador de caudal volumétrico está compuesto de una tobera 'enturi )seg>n norma 5H@ E@ HSA 1RG1* combinada con un obturador en construccin integrada. El regulador de caudal volumétrico de ecT regula de manera fiable el volumen del flujo de aire en todo tipo de instalaciones y sistemas de aireacin, y tiene las ventajas! G El ideal comportamiento del caudal circulante dentro del cuerpo de la tobera garantia la precisin de medicin del volumen del caudal circulante.

G - pedido del cliente el obturador puede suministrarse con ajuste hermético )seg>n la norma 5H@ 1UJR G El proceso especial de moldeo garantia la precisin del ajuste y hace que las superficies de circulacin sean particularmente lisas. G n efecto en los resultados de medicin dentro de la precisin de medicin. El medidor de caudal volumétrico tipo tornillo de FAA<5 satisface las eigentes demandas de mayor precisin, confiabilidad y eficiencia econmica. 5os tornillos con perfiles cicloidales forman la base del medidor de caudal volumétrico tipo tornillo.
$étodo de traectoria Este método es de gran utilidad para el aforo de tuberías y bombas. 3on él es posible obtener una aproimacin aceptable cuando se usa en forma adecuada.
poder hacer uso de las tablas que se detallan a continuacin.
=edicin de caudal en una tubería llena en posicin horiontal. n +abla 1 " %%.9 l$s

E!TUCTUA! )AA $EDICIÓN DE A/UA! 3omo hemos visto, la medicin de caudales puede ser hecha por distintos métodos, sin duda los sistemas más eficientes y eactos son aquellos que utilian estructuras especiales. 3asi todas las clases de obstáculos que restringen parcialmente la corriente de agua en un canal pueden ser utiliados para medicin de caudales, siempre que se les calibre apropiadamente. Eisten, sin embargo, una gran cantidad de sistemas y dispositivos utiliados en la medicin de aguas. En este caso, se detallan slo los más conocidos y sencillos, como son los vertederos y orificios.

,ETEDEO! Sin duda alguna son los más sencillos y utiliados para medir el caudal de agua encanales abiertos. Seg>n la forma que se obligue a adoptar a la seccin de la vena líquida que circule por él, se clasifican en rectangulares, trapeoidales y triangulares.
puede llegar el vertedero.
3A@3<;SHA@ES El caudal es la cantidad de flujo que pasa por un área determinada en una cierta cantidad de tiempo, eisten diversas formas de poder encontrar esa cantidad de flujo, todo depende de la velocidad y el área por donde este fluya. El flujo puede circular ya sea de forma laminar o turbulenta dependiendo las condiciones en que se encuentre dentro del conducto. n m>ltiplo de tiempo, lo cual se la relaciona a su definicin.
la superficie interior del tubo y diametralmente opuestos, el voltaje del medidor se compara en el receptor con otra tensin denominada Ktensin de referencia ErL. En el medidor de momento angular, el líquido circula por una tubería de diámetro constante, en la que se encuentra un cilindro perforado que, al girar a velocidad constante, comunica al fluido un momento angular. =edidoraial de una turbina consiste, un rotor radial con canales de paso del fluido, que gira a una velocidad constante por acoplamiento magnético con un motor síncrono, comunicando al fluido un momento angular. El medidor aial de doble turbina se basado en el mismo principio de momento angular, contiene dos turbinas montadas en el mismo eje, enlaadas con un dispositivo de torsin calibrado, cada turbina tiene un captador que da un impulso por cada vuelta, el ángulo da el valor del par, cual a su ve es proporcional a la medida del caudal masa.
? =ott, 4obert. W=ecánica de los 7luidosW. 3uarta Edicin. Crentice Oall. =éico, 1UUR. ? Hnstrumentacin industrial -ntonio 3reus Sole Cáginas 1R9G1R(, 1Z1, 1ZRG1ZZ 4eferencias electrnicas http!$$es.DiTipedia.org$DiTi$3audal[)fluido* 3;ES+HA@-4HA GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG 1.G \3mo se define el caudal] Es la cantidad de fluido que pasa por un conducto en una unidad de tiempo determinado. GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG %.G \3uáles son los factores que influyen en el caudal, describe cada uno] ? 'elocidad de un fluido! depende de la presin que le empuja por la tubería, entre mayor sea la presin mas lata será la velocidad. ? 4oamiento! con la paredes reduce la velocidad del fluido, por lo tanto la velocidad que circula por las paredes es menor que en el centro. ? 'iscosidad! varia con los cambios de temperatura, cuan mayor sea la viscosidad del fluido menor será la velocidad ? 5ensidad! mientras más denso sea el flujo requiere mayor fuera de empuje para mantener un mismo caudal. GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG (.G =enciona algunos tipos de medidores de caudal! =agnético, láser y de momento angular GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG J.G \3uáles son los tipos de estructura de medida o vertederos] 'ertedero rectangular, vertedero triangular y vertedero trapeoidal GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG

.G\3uántos tipos de tipos flotadores hay] Son J flotador, volumétrico, trayectoria y de medida

Universidad ural de /uatemala In%eniero& Dou%las Estrada C'tedra! Oidrología y =eteorología

Sede H'G%( -matitlan

Nombre&

Edgar Eleaar Xabriel Xaravito Yiméne.

 

Carrera&

Hngeniería 3ivil. Seto Semestre.

Carné& 

11%(9JR.

Introducci0n En el Siguiente teto Caralelo se llevara a cabo lo que es el curso de Oidrología ya que dicho curso es tratado con el estudio de aguas subterráneas, dotaciones para la poblacin, y otros temas que se encargan de formar el planteamiento de lo hidrolgico.

Conclusi0n