METODOS DE AFORO DE CAUDALSin descripcinde Jorge Cruz el 3 de Septiembre de 201475Comentarios(0)Entrapara agregar tu comentario.Informar sobre uso indebidoTranscripcin de METODOS DE AFORO DE CAUDALMETODOS DE AFORO DE CAUDALcamilo povedacristina fajardocristian rocheltatiana ortiz

universidad francisco de paula santander ocaafacultad ciencias agrarias y del ambienteingenieria ambientalocaa - 2014gestion de residuos liquidosDoc: yenny lozano lazaroMetodos De Aforo De Caudal?

Es necesario medir la cantidad de agua de las fuentes, para saber la cantidad de poblacin para la que puede alcanzar. El aforo es la operacin de medicin del volumen de agua en un tiempo determinado. Esto es, el caudal que pasa por una seccin de un curso de agua. El valor del caudal mnimo debe ser mayor que el consumo mximo diario con la finalidad de cubrir la demanda de agua de la poblacin futura. Lo ideal sera que los aforos se efecten en las temporadas crticas de los meses de estiaje (los meses secos) y de lluvias, para conocer caudales mnimos y mximos.Mtodos de Aforo Directo

Expresan el caudal como una funcin de volumen sobre tiempo(Q = V / t ). Entre ellos se tienen el aforogravimtrico,volumtrico,qumicoy los medidores de hlice, fabricados de acuerdo con el mismo principio. Otro mtodo de aforo directo consiste en medir el descenso en el nivel del agua y el tiempo de vaciado en un depsito con dimensiones conocidas.

AforoVolumtrico:

Permite medir pequeos caudales, como los que escurren en surcos de riego, pequeas acequias o tuberas. El mtodo requiere de: Depsito (balde o tambor ) de volumen conocido en el cual se colecta el agua. Cronmetro para medir el tiempo de llenado del depsito. Repetir 2 3 veces el procedimiento y promediar para asegurar mayor exactitud.

Aforo

gravimtrico:

Se sigue un procedimiento similar al anterior, pero el volumen colectado de agua en el intervalo de tiempo cronometrado, en lugar de medirse se pesa, y el peso (W) de agua se transforma a volumen, dividindolo entre el peso especfico del fluido a temperatura de prueba.El recipiente vaco debe ser previamente destarado y, una vez lleno, debe pesarse en la misma balanza. Mediante el mtodo gravimtrico, el caudal aforado se determina con el siguiente razonamiento:

Aforo

Qumicoo del Trazador:

Esta tcnica se usa en aquellas corrientes que presenten dificultades para la aplicacin del mtodo rea velocidad o medidas con estructuras hidrulicas, como en corrientes muy anchas o en ros torrenciales.

Los trazadores pueden ser de tres tipos:1)Qumicos:de esta clase son la sal comn y el dicromato de sodio.

2)Fluorescentes:como la rodamina

3)Materiales radioactivos:los ms usados son el yodo 132, bromo 82, sodio.

La sal comn puede detectarse con un error de 1% para concentraciones de 10 ppm (partes por milln).La sal comn puede detectarse con un error de 1% para concentraciones de 10 ppm (partes por milln). El dicromato de sodio puede detectarse a concentraciones de 0.2 ppm y los trazadores fluorescentes con concentraciones de 1/1011. Los trazadores radioactivos se detectan en concentraciones muy bajas (1/1014). Sin embargo su utilizacin requiere personal muy especializado.

El mtodo de los trazadores puede implementarse de dos maneras:a) Inyectar rpidamente un volumen de trazador. Este mtodo es llamado tambin mtodo de integracin. Supngase que en una seccin 1 de un ro se adiciona un pequeo volumen de trazador V1 con una concentracin alta C1. Si existe en el ro una concentracin, Co, el perfil de concentraciones en el ri se comporta con el tiempo as:

FIGURA Perfil de concentraciones en el rio.Por continuidad se tiene:

Dnde:

Q = Caudal de la corriente que se desea conocerC1= Concentracin del trazadorV1= Volumen del trazadorC2= Funcin que define la concentracin del trazador, en el punto de control en funcinde t.Co= Concentracin encontrada en el ri antes de la dosificacin resolviendo la ecuacin para Q se tiene:

b) Inyeccin a caudal constante. En los aforos qumicos o radioactivos se aade de forma continua y constante una concentracin conocida (C1) de una sustancia qumica o radioactiva a la corriente cuyo caudal (Q) desea determinarse.Inyeccin a caudal constante.Por la estequiometra de las reacciones qumicas, cuando un caudal constante (q) de una solucin salina es descargado dentro del caudal (Q), conteniendo las mismas constituyentes a la concentracin (C2), la mezcla resultante de caudales (Q + q) alcanzar una concentracin (C) proporcional a las concentraciones iniciales (C1 y C2) de los caudales antes del mezclado, como lo indica la siguiente expresin:

Dnde:

Q = Caudal de la corriente aforada en l/s o en m/s.q = Caudal del trazador o de la solucin salina aplicada, en l/s o en m/s.C1 = Concentracin del trazador o de la sustancia qumica en la solucin.C2 = Concentracin del trazador o de la sustancia qumica antes de la aplicacin.C = Concentracin del trazador o de la sustancia qumica despus de la aplicacin

2) Mtodos de rea-VelocidadCon este mtodo se mide la velocidad del agua superficial que discurre de la fuente tomando el tiempo que demora un objeto flotante en llegar de un punto a otro en una seccin uniforme.Se toma un trecho de la corriente; se mide el rea de la seccin; se lanza un cuerpo que flote, aguas arriba de primer punto de control, y al paso del cuerpo por dicho punto se inicia la toma del tiempo que dura el viaje hasta el punto de control corriente abajo. El resultado de la velocidad se ajusta a un factor de 0.8 a 0.9

Mtodo del flotadorEste mtodo relaciona el rea de la seccin que conduce agua y la velocidad de escurrimiento. Se utiliza en canales y acequias y da slo una medida aproximada de los caudales, siendo necesario el uso de otros mtodos cuando se requiere mayor precisin.

La metodologa es la siguiente: Se elige un tramo del canal que sea recto y de seccin transversal uniforme, entre 10 y 30 metros de largo, donde el agua escurra libremente. Figura 1. Para determinar la velocidad que lleva el agua en esa seccin, se marca en el terreno la longitud elegida y se toma el tiempo que demora un flotador en recorrerla. Como flotador se puede usar cualquier objeto que sea capaz de permanecer suspendido en el agua, como un trozo de madera, corcho u otro material similar, que no ofrezca gran resistencia al contacto con el aire y que se deje arrastrar fcilmente por la corriente de agua. Determinacin de velocidad. Se divide la longitud del tramo por el tiempo que tarda el flotador en recorrerla.

Mtodo con tubo de Pilot

Su mayor aplicacin se encuentra en la medicin de velocidades en flujo a presin, es decir, flujos en tuberas. Sin embargo, tambin se utiliza en la medicin de velocidades en canales de laboratorio y en pequeas corrientes naturales.Es tubo de pitot permite medir la velocidad de la corriente a diferentes profundidades, por lo cual se puede conocer la velocidad media en la seccin, que multiplicada por el rea de sta, produce el caudal de la corriente.

Un tubo de Pitot consiste enun tubo de material transparente con una extremidad doblada en direccin a la corriente del agua, como muestra la Figura:Mtodo del Molinete Hidromtrico

Los molinetes son aparatos constituidos de paletas, las cuales, impulsadas por el lquido, dan un nmero de revoluciones proporcional a la velocidad de la corriente.Existen dos tipos de molinetes, el de cazoletas y el de hlice, los cules pueden ser montados sobre una varilla para el aforode corrientes superficiales osuspendidos desde un cable durante el aforo de ros, diques profundos, etc.a) De eje vertical o cazoletas: Tipo Price, de origen norte-americano.b) De eje horizontal o de hlice: Ms comunes en Europa

Canoa Parshal

Es una estructura que puede ser construida en diferentes materiales como metal, cemento, madera o fibra de vidrio, su construccin es compleja y sus dimensiones especficas dependen del caudal que se requiera medir. Su principal caracterstica es el cambio de pendiente de su fondo y el angostamiento de su garganta.Como ventajas, no necesita cada libre de agua ya que no produce elevacin del nivel, se puede adaptar a cauces poco profundos y baja pendiente, no acumula sedimentos, es de fcil mantencin, su precisin es independiente de la velocidad de aproximacin del agua a la estructura.Presenta algunos inconvenientes como alto costo de fabricacin y el estricto cuidado en las dimensiones de sus piezas para el rango de caudales a medir.

"La educacin es el gasto para la defensa ms efectivo que existe"Jc.Gracias