PRACTICA N° 2 DE LABORATORIO

TUBO DE PITOT O VENTURI

PAULA ANDREA BELLO HERNANDEZ 2013031049

LUIS MIGUEL PARRA SANCHEZ 2013031125

GILLERMO ANDRES VARGAS 2013031068

PRESENTADO A:

INGENIERO RIGOBERTO RIVAS

FUNDACION UNIVERSITARIA INTERNACIONAL DEL TROPICO AMERICANO-UNITROPICO

FACULTAD DE INGENIERIA

HIDRAULICA I

YOPAL

2015

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CONTENIDO

PAG

1. INTRODUCCION…………………………………………………………..32. OBJETIVOS

2.1. GENERAL……………………………………………………………….42.2. ESPECIFICOS……………………………………………………………4

3. MARCO TEORICO3.1. BIOGRAFIA VENTURI…………………………………………………53.2. TUBO DE VENTURI……………………………………………………53.3. FUNCIONAMIENTO……………………………………………………5

4. DESARROLLO DEL LABORATORIO………………………………….75. ELEMENTOS Y MATERIALES………………………………………….76. CALCULOS…………………………………………………………………87. ANALISIS DE RESULTADOS……………………………………………98. REGISTRO FOTOGRAFICO……………………………………………109. CONCLUSIONES…………………………………………………………1610. BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………..17

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1. INTRODUCCION

Por medio de este laboratorio lo que se busca es observas las diferentes variaciones de alturas piezométrica, en el tubo de Pitot o Venturi logrando que los observemos en forma experimental como es el funcionamiento del mismo, en las distintas secciones del tubo y haciéndolo practico a la hora de hallar su caudal y velocidad respectivo teniendo en cuenta cuando el tubo camia de diámetro.

Para el desarrollo adecuado de este laboratorio se debe aplicar la ecuación de Bernoulli dónde se dice que la presión 1 debe ser igual a la presión 2 dándonos como resultado los datos requeridos.

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2. OBJETIVOS

2.1. GENERAL Conocer en forma practica el funcionamiento del tubo de Venturi y sus

diferentes alturas piezómetricas

2.2. ESPECIFICOS Identificar la velocidad en cada tramo del tubo Calcular el caudal del tubo de Venturi considerando el diámetro del mismo Observar la presión y la forma del fluido, en el tubo

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3. MARCO TEORICO

Giovanni Battista Venturi Físico italiano ( Bibiano 1746 – Reggio Emilia1822). Profesor en Módena y Pavía. En 1813 se dedicó a las investigaciones de física. En este ámbito se ocupó en particular de los colores y varias cuestiones de óptica, no obstante, es singularmente reconocido por sus estudios en el campo de la hidráulica. Mostró en 1797 que la contracción del flujo a la entrada de un tubo cilíndrico, ocasionaba: reducción local de la presión y generación de remolinos. El reemplazo del cilindro por dos secciones cónicas, la cual llamó tobera de conos divergentes y que luego sería llamada como tubo Venturi en su honor, elimina los remolinos y por lo tanto incrementa el flujo.

TUBO DE VENTURI

Un tubo de Venturi es un dispositivo inicialmente diseñado para medir la velocidad de un fluido aprovechando el efecto Venturi. Sin embargo, algunos se utilizan para acelerar la velocidad de un fluido obligándole a atravesar un tubo estrecho en forma de cono. La aplicación clásica de medida de velocidad de un fluido consiste en un tubo formado por dos secciones cónicas unidad por un tubo estrecho en el que el fluido se desplaza consecuentemente a mayor velocidad. La presión en el tubo Venturi puede medirse por un tubo vertical en forma de U conectado la región ancha y la canalización estrecha. La diferencia de alturas del líquido en el tubo en U permite medir la presión en ambos puntos y consecuente la velocidad. Cuando se utiliza un tubo de Venturi hay que tener en cuenta un fenómeno que se denomina cavitación. Este fenómeno ocurre si la presión en alguna sección del tubo es menor que la presiona de vapor del fluido. Para este tipo particular de tubo, el riesgo de cavitación se encuentra en la garganta del mismo, ya que aquí, al ser mínima el área y máxima la velocidad, la presión es la menor que se puede encontrar en el tubo.

FUNCIONAMIENTO DEL TUBO DE VENTURI

En el tubo de Venturi el flujo desde la tubería principal en la sección 1 se hace acelerar a través de la sección angosta llamada garganta, donde disminuye la presión del fluido. Después se expande el flujo a través de la porción divergente al mismo diámetro que la tubería principal. En la pared de la tubería en la sección 1 y en la pared de la garganta, a la cual llamamos sección 2, se encuentran ubicados ramificadores de presión. Estos ramificadores de presión se encuentran unidos a los lados de un manómetro diferencial de tal forma que la deflexión h es una indicación de la diferencia de presión p1-p2. Por supuesto pueden utilizarse otros tipos de medidores de presión diferencial. En el caso de la hidráulica en donde se tiene en cuenta las perdidas por fricción, lo más conveniente es desarrollar una ecuación que las contenga.

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La en la ecuación de Bernoulli con y1=y2

p1+ 12ρv12=p2+1

2ρv2²

Como la velocidad en el tramo de menor sección es mayor, la presión en dicho tramo es menor.

Si v1<v2 se concluye que p1>p2 El líquido manométrico desciende por el lado izquierdo y asciende por el derecho

Podemos obtener las velocidades v1 y v2 en cada tramo de la tubería a partir de la lectura de la diferencia de presión p1-p2 en el manómetro.

v2=S1√ 2( p1−p2)ρ (S12−S22)

Imagen 1. Despeje de la ecuación de continuidad y Bernoulli

Imagen 2. Tubo de Venturi indicando la dirección del flujo

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4. DESARROLLO DEL LABORATORIO

Este laboratorio se desarrolló bajo los parámetros que nos indicó el docente, en instalaciones de UNITROPICO laboratorio hidráulica

Esta práctica se desarrolló para ver las pérdidas de fricción que tiene el tubo de Venturi, logrando ver que el fluido no es uniforme cuando pasa por la garganta del tubo es decir, el de menor diámetro. Para el debido desarrollo se hizo así:

Primero se encendió la electrobomba, la cual tiene la función de bombear el agua por todo el sistema

Se observó cómo era el comportamiento del fluido en el montaje de Venturi Se miró que las mangueras piezómetricas no se encontraran con aire para que no altere

el resultado Después de varios intentos y se quedar el sistema sin aire se lograron tomar los datos

de perdidas,

5. ELEMENTOS Y MATERIALES

Electrobomba Tuberías Tubo de Pitot o Venturi Válvulas Accesorios de ensamble abrazaderas Mangueras piezómetricas Mesa Válvula de estrechamiento Manguera de purgado Flexómetro Agua

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6. CALCULOS

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7. ANALISIS DE RESULTADOS

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8. REGISTRO FOTOGRAFICO

Imagen 3. Montaje del tubo de Venturi

Imagen 4. Se observa la perdida que tiene la primera manguera piezómetrica que sale de la válvula de estrechamiento

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Imagen 5. Perdidas de carga del tubo de Venturi antes del estrechamiento

Imagen 6. Perdidas de carga en todas las mangueras piezómetricas

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Imagen 7. Se observa mejor la perdida de carga

Imagen 8. Electrobomba encargada de que el fluido transite por el montaje

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Imagen 9. Válvula encargada de abrir para que pase el fluido

Imagen 10. Tanque encargado de almacenar el agua

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Imagen 11.

Válvula de estrechamiento

Imagen 12. Tubo de Venturi.

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Imagen 13. Indicando el diámetro del tubo de Venturi antes del estrechamiento.

Imagen 14. Se observa la manguera de purgado, encargada de hacer que las mangueras piezómetricas no contengan aire.

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9. CONCLUSIONES

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10. BIBLIOGRAFIA

http://www.ecured.cu/index.php/Efecto_Venturi http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/fluidos/dinamica/bernoulli/bernouilli.htm https://www.google.com.co/search?

q=efecto+venturi+formula&espv=2&biw=1242&bih=571&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0CCcQsARqFQoTCILF0eWB3McCFYgcHgodp1gIfg#imgrc=HBjtoxEH2po7JM%3A

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