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MÉTODOS DE MEDICIÓN DE FLUJO
El aparato de medición de flujo muestra los métodos típicos para medir el flujo de un fluido esencialmente incompresible (agua). También muestra aplicaciones de la ecuación de Bernoulli.
Los estudiantes miden el flujo usando un medidor Venturi, un medidor de placa de orificio y un rotámetro. La ecuación de Bernoulli funciona para cada metro. Los estudiantes encuentran y comparan las pérdidas de carga para cada metro. También encuentran las pérdidas en un agrandamiento rápido y un codo de 90 grados.
El aparato es para uso con Banco Hidráulico (H1F, disponible por separado).
El producto tiene un tubo horizontal que incluye un medidor Venturi, placa de orificio y tomas de presión. Un codo conecta la tubería a un rotámetro (medidor de flujo tipo brecha) con tomas de presión adicionales. Todas las tomas de presión se conectan a manómetros sostenidos en un panel vertical detrás de la tubería. Los manómetros miden y muestran la distribución de presión contra una escala calibrada. Para realizar experimentos, los estudiantes conectan el producto al suministro del banco hidráulico y lo ajustan a un flujo bajo y constante a través del aparato.
El agua del banco hidráulico luego fluye a través del medidor Venturi, a través de una ampliación repentina, una longitud de sedimentación y la placa de orificio. Luego fluye alrededor del codo, a través del rotámetro, luego por una válvula de control de flujo y finalmente regresa al banco hidráulico. La válvula de control está aguas abajo, por lo que no provoca ninguna turbulencia aguas arriba.
Para ajustar el nivel de agua de referencia en los tubos del manómetro, los estudiantes conectan una bomba manual (incluida) a la válvula sobre los tubos del manómetro.
Los estudiantes miden el flujo usando el banco hidráulico, anotando los niveles del manómetro y la lectura del rotámetro. Luego aumentan el flujo en incrementos establecidos, tomando lecturas cada vez, hasta alcanzar el caudal máximo. Luego usan la ecuación de Bernoulli para encontrar el caudal másico a través de cada uno de los medidores, comparándolos con los caudales medidos usando el banco hidráulico. Los estudiantes pueden comparar ventajas, desventajas y posibles aplicaciones de cada medidor.
LOS RESULTADOS DEL APRENDIZAJE
• Aplicación de la ecuación de Bernoulli para fluidos incompresibles
• Comparación directa de la medición de flujo usando un medidor Venturi, placa de orificio y rotámetro
• Comparación de caídas de presión en cada dispositivo de medición de caudal
• Comparación de caídas de presión en un agrandamiento repentino y un codo de 90°