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Mecánica de fluidos Autores: I. Martin; R. Salcedo This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.

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1 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 MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Tubo de Pitot Otros medidores Diafragmas, boquillas y venturímetros Rotámetros Basados en diferencias de presión Basados en secciones de flujo variables Indirectos

3 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES Tubo de Pitot

4 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES Tubo de Pitot V 1 >>>V 2 z 1 =z 2 B.E.M 1-2

5 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES Tubo de Pitot incompresiblecompresible

6 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES LOCALES Tubo de Pitot incompresiblecompresible

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 Diafragmas, boquillas y venturímetros Rotámetros Basados en diferencias de presión Basados en secciones de flujo variables

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

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

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

12 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Suponiendo: despreciable el rozamiento del fluido 1 = 2 =1 LÍQUIDOS Basados en diferencias de presión Suponiendo: comportamiento ideal (sin rozamiento y reversible) adiabático (isoentrópico) GASES

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

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

15 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Suponiendo: despreciable el rozamiento del fluido 1 = 2 =1 LÍQUIDOS Basados en diferencias de presión Suponiendo: comportamiento ideal (sin rozamiento y reversible) adiabático (isoentrópico) GASES

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

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

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

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

20 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Ecuación general Vena contractaS vena

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

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

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

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

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

26 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Ecuación general Venturímetros y boquillasDiafragmas cantos vivos NO Conexiones no en estrechamiento Expansión compleja (no ideal adiabática) Y = f (, r =p d /p a )

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

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

29 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión V max gas en conducción V sonido (C) p d =p c = f (p a ) m max r = p d / p a r c = p c / p a dm/dr =0 Si p d = p c cálculo

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

31 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Venturímetros y boquillas Diafragma cantos vivos NO fenómenos críticos m sigue aumentando a r

32 MEDIDA DE CAUDALES MEDIDORES VELOCIDADES MEDIAS Basados en diferencias de presión Pérdida de presión temporal-permanente estrechamiento P temporal P permanente papa pdpd P 4-8

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

34 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 Basados en diferencias de presión Calibrado

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

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

38 MEDIDA DE CAUDALES OTROS MEDIDORES Presas Contadores mecánicos

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


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