CALIBRACION DE ORIFICIOS DE AFORO EN CANALES

CALIBRACION DE ORIFICIOS DE AFORO EN CANALESUNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERIAESCUELA DE INGENIERIA CIVILMECANICA DE FLUIDOSDOCENTE: Ing. Mogrovejo Gutirrez RubnALUMNO: Hoyos Snchez Ricardo SUB GRUPO : SS2

FECHA: 15/06/2013

INTRODUCCION:

El estudio de propiedades hidrulicas en orificio implica deducir las caractersticas que definen propiedades tales como gasto, velocidad, perfiles de chorro, etc.; tomando en cuenta las siguientes variables

-Tipo de orificio (si se ubica en canal, tanque o tubera)-Forma de orificio (circular rectangular, etc.)-Tipo de pared (gruesa, delgada)-Aditamento, por ejemplo un tubo corto.

Las compuertas hidrulicas son aberturas practicadas en las estructuras hidrulicas para permitir el paso de agua y queincluyen por lo general medios para regular su gasto afluente, condicin que tienen las propiedades hidrulicas de los orificios, que pueden ser de descarga libre o sumergida.Ciertas compuertas de control en canales pueden llamarse compuertas bajo flujo, debido a que el agua pasa por debajo de la estructura. Al disear tales compuertas se debe tener en cuenta la relacin altura-descarga y la distribucin de la presin sobre las superficies de la compuerta para diversas posiciones de esta.

OBJETIVOS:

Obtener los coeficientes de correccin del aforo de un orificio rectangular de fondo con flujo con descargasEmi confinada Cv, Cc, Cg.

Comparar los coeficientes de orificio rectangular obtenidos experimentalmente con los coeficientes de orificios circulares.

FUNDAMENTO TERICO:

Este estudio tiene importancia no solo por el inters terico que reviste, si no tambin por su aplicacin prctica en el aforo de caudales; en tal caso la determinacin del caudal que escurre puede obtenerse mediante la medicin de pocas magnitudes lineales y la aplicacin de frmulas de fcil utilizacin. Hidrulicamente un orificio es una abertura practicada en las paredes (o fondo) de un depsito que contiene un fluido y a travs del cual, este fluye por accin de la energa potencial y cintica que posee; en todos los casos la totalidad del permetro interior de la abertura est en contacto con el fluido que escurre; en caso de que as no ocurriera, la salida se producira por el vertedero. Si se prescinde de la contraccin que experimenta la vena lquida y no se considera la disipacin de energa que se produce durante el flujo, el problema de establecer la frmula del caudal que pasa por un orificio en caso de descarga libre, tericamente puede ser resuelto aplicando el Teorema de Bernoulli. Pero las prdidas por rozamiento, ni mucho menos la contraccin de la vena lquida pueden ser dejados de lado de determinacin de las expresiones buscadas, ya que en su conjunto hacen que el caudal efectivo que pasa a travs de un orificio de pared delgada sea solo el 60% aproximadamente del que tericamente ocurrira de no producirse aquellas

Prueba de orificio

Entre los aditamentos ms comnmente usados para medir descarga se tienen los orificios, el cual consiste en una abertura, generalmente circular en una de las paredes de un tanque. Una de sus caractersticas es el espesor de la pared la cual es muy pequea comparado con el tamao de la abertura. El flujo que se genera en un orificio nunca se encuentra encerrado por un lmite slido debido al comportamiento de la velocidad del mismo, cuya caracterstica es generar un perfil de velocidad curvo siendo mayor en el centro.

Velocidad de chorro

Se define como velocidad promedio a la velocidad que se presenta en la vena contracta, se puede afirmar que la velocidad en este punto es prcticamente constante con excepcin de una disminucin que se presenta en la parte exterior. Con respecto a la presin es igual a lo ancho del dimetro del chorro donde las lneas de flujo sean paralelas, que adems debe ser igual al medio que rodea al chorro en esa seccin.

Coeficiente de Contraccin

La relacin entre el rea del chorro y el rea del orificio se conoce como coeficiente de contraccin: Donde: A = rea del chorro Cc = coeficiente de contraccin Ao = rea del orificio A=CC*AO

Coeficiente de velocidadSe conoce como coeficiente de velocidad la relacin existente entre velocidad terica esperada (Velocidad ideal Vi) y la velocidad real en el orificio. Donde: V = velocidad real del orificio Cv = coeficiente de velocidad Vi = velocidad ideal

V=Cv*Vi

Coeficiente de descargaEs la relacin existente entre la descarga real y la descarga ideal: Cd=Cc*Cv

EQUIPOS Y MATERIALES

Canal de pendiente variable

Compuerta plana

Rotametro

Limnimetro

Wincha

CALCULOS Y RESULTADOS:

a) Dimensin mnima del orificio a=3.2cm.

b) Ancho del orificio b= 30cm.

c) Altura desde la superficie hasta el centro de gravedad del orificio. H1= 23.4cmH2= 15cm.H3= 5cm.

d) Profundidad contrada y siempre e