TEMA 3 MEDIDA DE CAUDALES Mecánica de fluidos Autores:

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1 TEMA 3 MEDIDA DE CAUDALES Mecánica de fluidos Autores:
I. Martin; R. Salcedo This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License. To view a copy of this license, visit or send a letter to Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA.

2 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES
Tubo de Pitot Otros medidores MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Diafragmas, boquillas y venturímetros Basados en secciones de flujo variables Rotámetros Indirectos

3 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES Tubo de Pitot

4 MEDIDA DE CAUDALES B.E.M 1-2 MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES z1=z2
Tubo de Pitot z1=z2 V1>>>V2 B.E.M 1-2

5 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES incompresible
Tubo de Pitot incompresible compresible

6 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES incompresible
Tubo de Pitot incompresible compresible

7 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES
Otros medidores Anemómetro de filamento caliente Anemómetro de par termoeléctrico caliente

8 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión Diafragmas, boquillas y venturímetros Basados en secciones de flujo variables Rotámetros

9 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión Diafragmas, boquillas y venturímetros

10 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión Diafragmas, boquillas y venturímetros

11 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Fundamentos de medida
Basados en diferencias de presión Fundamentos de medida Balance de E mecánica a-d Balance de Materia

12 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS LÍQUIDOS GASES
Basados en diferencias de presión LÍQUIDOS Suponiendo: despreciable el rozamiento del fluido a1=a2=1 GASES Suponiendo: comportamiento ideal (sin rozamiento y reversible) adiabático (isoentrópico)

13 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Fundamentos de medida
Basados en diferencias de presión Fundamentos de medida Balance de E mecánica a-d Balance de Materia

14 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión

15 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS LÍQUIDOS GASES
Basados en diferencias de presión LÍQUIDOS Suponiendo: despreciable el rozamiento del fluido a1=a2=1 GASES Suponiendo: comportamiento ideal (sin rozamiento y reversible) adiabático (isoentrópico)

16 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS GASES
Basados en diferencias de presión GASES

17 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS =1 líquidos Y ≠1 gases
Basados en diferencias de presión Ecuación general =1 líquidos Y ≠1 gases

18 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Ecuación general
Basados en diferencias de presión Ecuación general Sd Sección de: Diafragma Porción más estrecha de boquilla Garganta del venturímetro Factor de aproximación

19 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Ecuación general
Basados en diferencias de presión Ecuación general

20 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Ecuación general
Basados en diferencias de presión Ecuación general Vena contracta Svena<Sd

21 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión Ecuación general No considera contracción Flujo ideal (sin rozamiento, isoentrópico) Caudal teórico Régimen turbulento coeficiente de descarga

22 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS C = f (Re, b)
Basados en diferencias de presión Ecuación general C depende de: Medidor (tipo, tomas presión) Fluido (densidad, viscosidad) Flujo (velocidad, Re) C = f (Re, b)

23 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS C=0.605 Re>30000
C = f (Re,b) Diafragma de cantos vivos (Tuve y Sprenkle) C=0.605 Re>30000

24 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Re>30000
C = f (Re,b) Diafragma de cantos vivos (Tuve y Sprenkle) Re>30000 Vena contracta

25 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS C = f (Re,b)
Venturímetros y boquillas

26 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Y = f (g, b, r =pd/pa)
Basados en diferencias de presión Ecuación general Venturímetros y boquillas Diafragmas cantos vivos Conexiones no en estrechamiento Expansión compleja (no ideal adiabática) NO Y = f (g, b, r =pd/pa)

27 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Ecuación general
Basados en diferencias de presión Ecuación general Venturímetros y boquillas Diafragmas cantos vivos Conexiones no en estrechamiento Expansión compleja (no ideal adiabática) NO Experimental (Buckingham) Razón acústica

28 Venturímetros y boquillas
MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Diafragma cantos vivos Y Venturímetros y boquillas

29 MEDIDA DE CAUDALES mmax MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS pd=pc = f (pa)
Basados en diferencias de presión r = pd / pa V max gas en conducción pd=pc = f (pa) rc = pc / pa dm/dr =0 Si pd= pc cálculo V sonido (C) mmax

30 Sólo venturímetros y boquillas
MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Sólo venturímetros y boquillas

31 Venturímetros y boquillas m sigue aumentando a r<rc
MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Venturímetros y boquillas Diafragma cantos vivos NO fenómenos críticos pd m sigue aumentando a r<rc Svena contracta r=rc C=0.75 C r=0 C=0.84

32 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión Pérdida de presión temporal-permanente pa DPpermanente DPtemporal P4-8 pd estrechamiento

33 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Recuperación E
Basados en diferencias de presión Pérdida de presión temporal-permanente Venturímetro % Diafragma 5-50 % Recuperación E Boquilla (intermedia)

34 no cumple especificaciones se desconoce área del estrechamiento
MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión no suficiente longitud de conducción rectilínea antes y después del medidor no cumple especificaciones diseño se desconoce área del estrechamiento Necesario calibrar el medidor

35 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Calibrado
Basados en diferencias de presión Calibrado

36 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en diferencias de presión Diafragmas, boquillas y venturímetros Basados en secciones de flujo variables Rotámetros

37 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS
Basados en secciones de flujo variables Rotámetros

38 MEDIDA DE CAUDALES OTROS MEDIDORES Presas Contadores mecánicos

39 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Otros medidores
Ultrasónico Térmicos Magnético