Fluidos.docx

Universidad Ricardo Palma Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Industrial Curso: Metrología Grupo: 01 Profesor: Beltrán Mendoza Jaime

LABORATORIO: MEDICIONES DE FLUIDO

INTEGRANTES  GAYOSO ALFARO, ALEJANDRO  LOPEZ SANCHEZ, RONALDO  MEDINA LIMA, JORGE  SALDAÑA REYES, JONATHAN

2018-II

INDICE 1

DEFINICIÓN............................................................................................................................ 3

2

CLASIFICACION DE MEDIDORES DE FLUJO ........................................................................... 3 2.1

APARATOS PARA MEDICIONES DE CAUDAL MÁSICO ................................................... 3

2.1.1 3

MEDIDORES DE FLUJO ........................................................................................................... 4 3.1

TUBO DE VÉNTURI ......................................................................................................... 4

3.2

PLACAS DE ORIFICIO ...................................................................................................... 5

3.2.1 4

MEDIDORES TÉRMICOS ......................................................................................... 3

BOQUILLA O TOBERA DE FLUJO ............................................................................ 5

TIPOS DE MEDIDORES DE FLUJO ........................................................................................... 5 4.1

ROTÁMETRO O FLUJOMETRO DE ÁREA PARA GASES Y LÍQUIDOS: .............................. 6

4.2

MEDIDOR DE FLUJO VARIABLE ...................................................................................... 6

4.3

MEDIDOR DE FLUJO DE GAS .......................................................................................... 6

4.4

MEDIDOR DE FLUJO ULTRASÓNICO O DOPPLER ......................................................... 7

4.5

MEDIDOR DE FLUJO DE TURBINA.................................................................................. 7

4.6

MEDIDOR DE FLUJO MAGNÉTICO PARA LÍQUIDOS CONDUCTORES ............................. 8

5

LEYES DE LA MECÁNICA DE FLUIDOS: ................................................................................... 8

6

APLICACIONES DE LA MECANICA DE FLUIDOS EN LA AERONAUTICA ................................. 10 6.1

PRINCIPIO DE BERNOULLI APLICADO AL PERFIL DEL ALA DE UN AVIÓN .................... 10

6.2

PRINCIPIO DE ARRASTRE ............................................................................................. 10

7

CONCLUSIONES ................................................................................................................... 10

8

BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................................... 11

1 DEFINICIÓN El flujo de fluidos en tuberías cerradas se define como la cantidad de fluido que pasa por una sección transversal de la tubería por unidad de tiempo. Esta cantidad de fluido se puede medir en volumen o en masa. De acuerdo a esto se tiene flujo volumétrico o flujo másico. Los medidores volumétricos determinan el caudal en volumen de fluido, bien sea directamente o indirectamente.

2 CLASIFICACION DE MEDIDORES DE FLUJO Es una necesidad el tener un control del nivel de masa o cantidad de masa del fluido con el que estamos trabajando. Los medidores de masa son usados para líquidos de densidad variable, líquidos multi-fase o gases que requieren una directa medición del nivel de masa. En la actualidad sus aplicaciones han llegado a muchos procesos como lo son, la producción del gas natural, refinerías, químicas manufactureras, laboratorios científicos .

2.1 APARATOS PARA MEDICIONES DE CAUDAL MÁSICO 2.1.1 MEDIDORES TÉRMICOS Un método de determinación del flujo de masa es por el efecto de transferencia de calor. Se pone en contacto con el fluido una resistencia de platino con una corriente controlada. Esta resistencia sube su temperatura en condiciones sin flujo. Cuando el flujo se inicia, existe una disminución de temperatura en el sensor por el intercambio de calor con el fluido.

La corriente eléctrica varía por la propia variación de la resistencia con la temperatura y esta variación es proporcional a la nueva temperatura del sensor.

3 MEDIDORES DE FLUJO 3.1 TUBO DE VÉNTURI Es una tubería corta recta, o garganta, entre dos tramos cónicos. La presión varía en la proximidad de la sección estrecha; así, al colocar un manómetro o instrumento registrador en la garganta se puede medir la caída de presión y calcular el caudal instantáneo.

3.2 PLACAS DE ORIFICIO Cuando una placa se coloca en forma concéntrica dentro de una tubería, esta provoca que el flujo se contraiga de repente conforme se aproxima al orificio y después se expande de repente al diámetro total de la tubería. La corriente que fluye a través del orificio forma una vena contracta y la rápida velocidad del flujo resulta en una disminución de presión hacia abajo desde el orificio.

3.2.1 BOQUILLA O TOBERA DE FLUJO Es una contracción gradual de la corriente de flujo seguida de una sección cilíndrica recta y corta.

4 TIPOS DE MEDIDORES DE FLUJO

4.1 ROTÁMETRO O FLUJOMETRO DE ÁREA PARA GASES Y LÍQUIDOS: Es el flujometro de área variable más ampliamente usado debido a su bajo costo, simplicidad, baja caída de presión, rango de medida relativamente amplio.

4.2 MEDIDOR DE FLUJO VARIABLE Medidor de flujo de resorte: usan un orificio anular formado por un pistón y un cono. El pistón se mantiene en su lugar en la base del cono (en la posición sin flujo) mediante un resortecalibrad. Su simplicidad de diseño y la facilidad con la que se pueden equipar para transmitir señales eléctricas los ha convertido en una alternativa económica a los rotámetros para indicación y control de caudal.

4.3 MEDIDOR DE FLUJO DE GAS Los medidores de flujo másicos de tipo térmico funcionan con una dependencia menor de densidad, presión y viscosidad del fluido. Este estilo de flujometro usa, bien un transductor y sensor de temperatura de presión diferencial o bien un

elemento detector calentado y principios de conducción térmica para determinar el caudal másico verdadero. Muchos de estos medidores de flujo másicos tienen pantallas y salidas analógicas incorporadas para registro de datos. Entre las aplicaciones populares están la prueba de fuga y las mediciones de flujo básico en el rango de mililitros por minuto.

4.4 MEDIDOR DE FLUJO ULTRASÓNICO O DOPPLER El principio de funcionamiento básico emplea el cambio de frecuencia (efecto Doppler) de una señal ultrasónica cuando la reflejan partículas suspendidas o burbujas de gas (discontinuidades) en movimiento. Normalmente se usan en aplicaciones sucias como aguas residuales y otros fluidos y lodos sucios que normalmente causan daño a los sensores convencionales.

4.5 MEDIDOR DE FLUJO DE TURBINA

Este medidor puede tener una precisión de 0.5% de la lectura. Es un medidor muy preciso y se puede usar para líquidos limpios y líquidos viscosos hasta 100

centistokes. Se requiere un mínimo de 10 diámetros de tubería recta en la admisión.

4.6 MEDIDOR DE FLUJO MAGNÉTICO PARA LÍQUIDOS CONDUCTORES Los medidores de flujo magnéticos no tienen piezas móviles y son ideales para aplicaciones en aguas residuales o cualquier líquido sucio que sea conductor. Las pantallas están incorporadas o se puede usar una salida analógica para monitoreo remoto o registro de datos.

5 LEYES DE LA MECÁNICA DE FLUIDOS: LEY DE BOYLE MARIOTTE

ECUACION DE BERNOULLI

ECUACION DEL CAUDAL

6 APLICACIONES DE LA MECANICA DE FLUIDOS EN LA AERONAUTICA La aerodinámica es la rama de la mecánica de fluidos que estudia las acciones que aparecen sobre los cuerpos sólidos cuando existe un movimiento relativo entre estos y el fluido que los bañan, siendo éste último un gas y no un líquido.

6.1 PRINCIPIO DE BERNOULLI APLICADO AL PERFIL DEL ALA DE UN AVIÓN El ala produce un flujo de aire en proporción a su ángulo de ataque (a mayor ángulo de ataque mayor es el estrechamiento en la parte superior del ala) y a la velocidad con que el ala se mueve respecto a la masa de aire que la rodea; de este flujo de aire, el que discurre por la parte superior del perfil tendrá una velocidad mayor (efecto Venturi) que el que discurre por la parte inferior. Esa mayor velocidad implica menor presión (teorema de Bernoulli).

6.2 PRINCIPIO DE ARRASTRE También conocida como resistencia del viento en argot popular del automovilismo y la aviación, es la fuerza que aplica un fluido al resistirse al movimiento de un cuerpo que intenta desplazarse a través de él. Por esto es que podemos considerar que está involucrada desde el momento en el que la aeronave está detenida, ya que es una de las fuerzas que debe contrarrestarse, además del peso y la fricción, para lograr mover dicha máquina. Esto último se logra gracias a la fuerza de propulsión generada por las turbinas o hélices comúnmente usadas en los aviones.

7 CONCLUSIONES

 Tener en cuenta que los Medidores de Flujos son dispositivos, el cual pueden ser utilizado en muchas aplicaciones tecnológicas y aplicaciones de la vida diaria, en donde conociendo su funcionamiento y su principio de operación se puede entender de una manera más clara la forma en que este nos puede ayudar para solventar o solucionar problemas o situaciones con las cuales son comunes.  Reconocer que con la ayuda de un medidor de flujo se pueden diseñar equipos para aplicaciones específicas o hacerle mejoras a equipos ya construidos y que estén siendo utilizados por empresas, en donde se desee mejorar su capacidad de trabajo utilizando menos consumo de energía, menos espacio físico y en general muchos aspectos que le puedan disminuir pérdidas o gastos excesivos a la empresa en donde estos sean necesarios.  El Tubo de Venturi es un dispositivo que por medio de cambios de presiones puede crear condiciones adecuadas para la realización de actividades que nos mejoren el trabajo diario, como lo son sus aplicaciones tecnológicas.

8 BIBLIOGRAFÍA  https://www.monografias.com/trabajos31/medidores-flujo/medidoresflujo.shtml  file:///C:/Users/USER/Downloads/y3qy84horhmirpqh6q2y-signature0285075554a707176dd022a7dd04b262f3e972ae5f2a5d306388778479df0c04poli-170524212744.pdf  https://www.youtube.com/results?search_query=vacuometro