Medidores de Caudal en Flujo a Presión - Universidad del Cauca

UNIVERSIDAD DEL CAUCA
DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA
IV.12
Tabla IV.1 Longitud mínima libre de instalación de los diafragmas. Azevedo Netto,
1976.
Relación de Diámetros Longitud Libre de Aditamentos
Dtubo/dorificio AGUAS ABAJO AGUAS ARRIBA
1.25 20D 5D
1.50 12D 4D
2.00 7D 3.5D
3.00 3D 3D
IV.6.2 Ecuación del caudal
Con un análisis similar al presentado para Venturí entre las secciones (1) y (2), el caudal
teórico está dado por la ecuación (IV.6)
QT T
A2
A2
V
2g
h
(IV.20)
2
A2
1
A
Y, utilizando la ecuación (IV.19) se tiene:
Q
R
C C
1
c
C
v
A
2
c
0
C
2
a
1
2g
h
2
c
2
a
(IV.21)
CcC
v
Q R Cd
A0
2g
h Cd
(IV.22)
1 C C
C
d
A
0
QR
2g
h
QR : caudal real.
Cc = A2 / A0 : coeficiente de contracción.
Ca = A0 / A1 : coeficiente de apertura.
Cv : coeficiente de velocidad.
(IV.23)
En los diafragmas no es posible localizar la toma piezométrica correspondiente a la sección
(2) exactamente en la sección de la vena contracta, por tal razón se localiza a una
proporción fija del diámetro del tubo aguas abajo de la placa del diafragma. La conexión
en la sección (1) se localiza a un diámetro (1D) aguas arriba de la placa.
En la ecuación (IV.22) se aprecia cómo el coeficiente Cd del diafragma depende de los
coeficientes de velocidad Cv, contracción Cc y de apertura Ca. Usualmente el coeficiente de
descarga se encuentra relacionado con el número de Reynolds como se aprecia en la Figura
IV.10. La ecuación de patronamiento del medidor está dada por la expresión (IV.12).