of 17 /17
MECANICA DE FLUIDOS II INFORME DE LABORATORIO Nº 06 Docente: ING. Guillermo Arriola Carrasco . Integrantes: Manay Mego Hoyler. Mego Molocho Henry. Ugáz Cabrejos Jorge. Vera Vilches Wilmer. Zumaran Vásquez Kevin. Sección: ´´D´´ Fecha de Presentación:

INFORME VERTEDEROS TRIANGULARES

Embed Size (px)

Text of INFORME VERTEDEROS TRIANGULARES

INFORME DE LABORATORIO V

INFORME DE LABORATORIO V

MECANICA DE FLUIDOS II

INFORME DE LABORATORIO N 06

Docente:

ING. Guillermo Arriola Carrasco.

Integrantes:

Manay Mego Hoyler. Mego Molocho Henry. Ugz Cabrejos Jorge. Vera Vilches Wilmer. Zumaran Vsquez Kevin.

Seccin: D

Fecha de Presentacin:

MARTES, 15 DE JULIO DEL 2014I. NOMBRE DEL ENSAYO DE LABORATORIO:

VERTEDEROS TRIANGULARES.

II. OBJETIVOS:

Objetivo General:

Determinar y comparar el caudal que fluye por un canal, empleando un vertedero triangular y rectangular.

Objetivo Especfico:

Determinar experimentalmente el coeficiente de descarga cd para vertederos triangulares.

Estudiar y sintetizar los datos obtenidos en el ensayo de laboratorio con los datos que obtenemos apoyndonos en referencias bibliogrficas, libros que usualmente utilizamos para estos ensayos.

III. HIPOTESIS:

Estudiar, analizar y comparar el comportamiento de caudales tomados experimentalmente en el laboratorio en tipo de vertedero triangular con sus respectivos caudales tericos.

IV. MARCO TEORICO:

VERTEDEROSEn general, unvertederose puede interpretar como una barrera que se interpone al flujo, para causar una elevacin en el nivel deaguasarriba y una bajaaguasabajo. El control en el nivel de embalses,canales, depsitos, aforo o medicin de caudales, son dos de las principales funciones de los vertederos en el campo de laingeniera.Los vertederos pueden ser clasificados de diferentes maneras, ya sea por su forma geomtrica o su finalidad. Unvertederodonde se realiza unadescargasobre una placa de perfil cualquiera, pero con arista aguda, se llama vertedor de pared delgada. Si el contacto entre la lmina dedescargay la pared delvertederoes una superficie, elvertederoser de pared gruesa. Segn su forma geomtrica, pueden ser triangulares, rectangulares, trapezoidales, circulares, etc., todo depende de la funcin que este ira a cumplir.a) Vertederos de pared delgada:Losvertederos de paredes delgadassonvertederos hidrulicos, generalmente usados para medircaudales. Para obtener resultados fiables en la medicin con el vertedero de pared delgada es importante que: tenga la pared de aguas arriba vertical, est colocado perpendicularmente a la direccin de la corriente, y, la cresta del vertedero sea horizontal

b) VERTEDEROS TRIANGULARESEste tipo de vertedero se emplea con frecuencia para medir caudales pequeos (inferiores aproximadamente a 6 l/s). En la Figura 7 se muestra un esquema de la geometra de este tipo de vertedero. El ngulo puede tomar cualquier valor, aunque es muy frecuente el vertedero con = 90.Procediendo de manera totalmente anloga al caso del vertedero rectangular sin contraccin lateral, se obtiene que el caudal terico diferencial vendr dado por:

En este caso, como se pone de manifiesto en la Figura 7, el rea del elemento diferencial del vertedero viene dada por la expresin:

De este modo, el caudal terico total a travs del vertedero triangular, vendr dado por:

Al igual que en el caso del vertedero rectangular, el caudal real se obtiene introduciendo un coeficiente de descarga corrector en la expresin:

V. EQUIPO A UTILIZAR:

5.1. BANCO HIDRULICO.Es uno de los equipos usados para este laboratorio, tiene las siguientes caractersticas.

5.1.1. Ventajas: Estructura inoxidable. Tornillos, tuercas, chapas y otros elementos metlicos de acero inoxidable. Diagrama en panel frontal con similar distribucin que los elementos en el equipo real. Conexiones rpidas para adaptacin a la fuente hidrulica de alimentacin. Probeta cilndrica y graduada para las mediciones de caudales muy bajos. Medida de flujo: depsito volumtrico calibrado de 0-7 litros para caudales bajos y de 0-40 litros para caudales altos. Vlvula de cierre, en la base de tanque volumtrico, para el vaciado de ste. Rapidez y facilidad para intercambiar los distintos mdulos. Dimensiones: 1130 x 730 x 1000 mm. aprox. Peso: 70 Kg. aprox.

5.2. LIMNIMETRO:Medir la posicin de la superficie del agua en estado estable durante los estudios hidrulicos. Esto se realiza ajustando manualmente una pequea punta o un pequeo gancho para que toque la superficie del agua, y leyendo el movimiento vertical en una escala o con un vernier (nonio). Usos: Localizacin de la frontera aire-superficie del agua con alta resolucin. Medicin de cambios lentos del nivel de agua en canales de flujo y modelos hidrulicos. Medicin de la deformacin mecnica.

5.3. VERTEDERO TRIANGULAR:Para medir pequeos gastos, y se utiliza ms para la medicin de caudales, en el laboratorio.

5.4. CRONMETRO.El cronmetro es un reloj o una funcin de reloj utilizada para medir fracciones temporales, normalmente breves y precisas.

5.4.1. Ventajas: Una de las ventajas de este tipo de aparatos es que permite comparar los resultados obtenidos a lo largo del tiempo, ya sea en relacin con uno mismo, o con otra persona debido a la acuciosidad con que mide.

VI. TOMA DE MUESTRA Y DATOS.

VII. DESARROLLO DE INFORME:

a) Medir el ngulo del vertedero.

b) Colocar el vertedero triangular con sus respectivos pernos.

c) Medir la altura p desde el fondo del canal al vrtice del vertedero.

d) Llenar el tanque con agua.

e) Encender la bomba y esperar que estabilice el flujo.

f) Medir el volumen del depsito inmediato al vertedero.

g) Medir el tirante h en el piezmetro, aguas arriba del vertedero.

h) Medir cuatro veces el tiempo t que demora el agua en llenar el volumen para ello tapar el sumidero.

i) Repetir el procedimiento para diferentes caudales, para ello regular la vlvula situada en la tubera de descarga de la bomba.

VIII. RESULTADOS

GRAFICOS:

IX. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:

9.1.1. CONCLUSIONES:

Se determin que por el vertedero rectangular pasa menos caudal que el vertedero triangular.

Como podemos observar, el Coeficiente de derrame calculado en la prctica, es variable en algunos caudales, esto quiere decir que el coeficiente de descarga (Cd) aumenta a medida que el caudal tambin aumenta.

Se sintetiz de acuerdo a los procedimientos podemos deducir que los datos obtenidos si estn en concordancia con los datos que nos brindan los libros o textos.

9.1.2. RECOMENDACIONES:

Se recomienda fijar bien el vertedero para evitar las filtraciones del fluido, y de esamanera obtener buenas lecturas.

Cuando se proceda a tomar lecturas de la altura del fluido, en vertederos, se debe esperar a que se estabilice el flujo de agua en el canal del BancoHidrulico, para obtener medidas precisas.

Se recomienda utilizar vertederos triangulares de 90 para caudales menores 110lts, ya que en estos niveles de gastos de agua su precisin es mayor que lade otros tipos de vertederos.

9.1.3. BIBLIOGRAFIA:

http://instrumentosdelaboratorio.org/probeta.

http://www.edibon.com/products/catalogues/es/units/fluidmechanicsaerodynamics/fluidmechanicsbasic/LIFLUBA.pdf

http://www.slideshare.net/Cloud_FFVII/el-cronometro.

Modernizacin de la enseanza aprendizaje en la asignatura de hidrulica i (civ 229)(texto gua de laboratorio)

X. ANEXOS:

Deflectores de turbulencia

Limnimetro que sirve para hallar las alturas del caudal

MECANICA DE FLUIDOS