Diseño de un módulo de medidores de flujo: tubo venturi, placa orificio y vertedero para el laboratorio de mecánica de fluidos

Abstract

Los medidores de flujo en la actualidad son importantes en diferentes industrias, debido a que permite conocer los caudales que pasan por diferentes ductos o canales. Actualmente la Escuela Profesional de Ingeniería Química de la Facultad de Ingeniería Química y Metalurgia cuenta con un laboratorio de Mecánica de Fluidos en el cual se cuenta con dos equipos de medidores de flujo donde uno de ellos tiene un tiempo de operación de aproximadamente 30 años debido a ello las lecturas realizadas arrojan porcentajes de error de 2% a 16% en los caudales, el segundo equipo es para analizar las pérdidas de carga en los medidores que tiene el equipo. Este trabajo tiene por objetivo diseñar un módulo de medidores de flujo de fluidos de tipo: Venturi, orificio y vertedero, por lo que se construyó el módulo, tomando como referencias las normas y especificaciones para el diseño de cada una de los medidores del módulo. El tipo de investigación es aplicada a nivel explicativo con el diseño experimental, el trabajo tiene un propósito práctico, al momento de analizar los datos obtenidos de las evaluaciones se aplican principios de la mecánica de fluidos donde se obtienen condiciones controladas y de manipulación. En la evaluación se trabajó con caudales de 15 L/min a 75 L/min medidos en un medidor directo (rotámetro) y se obtuvo los caudales y coeficientes de descarga para los medidores por medio de las lecturas de los manómetros diferenciales y las cargas para el vertedero. Como conclusión se obtuvo los porcentajes de error de 0% a 3% para el Venturi, 2% a 6,5% para el orificio, 0% a 4% para el vertedero rectangular y 0% a 6% para el vertedero triangular, llegando a la conclusión que el medidor más exacto es el medidor de Venturi para canales cerrados y para canales abiertos es el vertedero triangular para caudales pequeños y el vertedero rectangular para caudales grandes.