flujo

1. Instrumentación Industrial
III Ciclo
Laboratorio Nº 10
Medición de flujo
Normas y Estándares
Integrantes del Equipo:
Palacios Veliz, Soraya
Mamani Taipe, Deysi
Fecha de realización: 6 de octubre
Fecha de entrega: 6 de octubre
2016-2

2. 1
Medición de flujo
Objetivos:
1. Medir el flujo por medio de un rotámetro, una placa orificio, un medidor magnético, y
un medidor de paleta.
2. Calcular el flujo en función de las diferencias de presión en la placa orificio y el tubo
de Venturi.
Introducción teórica:
La medición de flujo tiene especial importancia para verificar la dosificación de los diversos
materiales que ingresan como entradas o agentes de control de los procesos. Es también
importante para realizar las estadísticas de consumos de materias primas. Existen diversos
principios de medición de flujo. De acuerdo al tipo de fluido, rangos de medición, medio del fluido
se debe seleccionar el instrumento adecuado.
Preparación:
Leer el capítulo de medición de flujo del libro Instrumentación Industrial de Antonio Creus.
Equipos y Materiales:
- Módulo de medición de flujo con:
- Rotámetro
- Tubo de Venturi
- Placa orificio
- Fuente de aire.
Seguridad.-
Referirse a las normas dadas en el documento de seguridad, el cual debe cumplirse
obligatoriamente.

3. 2
Procedimiento:
1.- Placa Orificio y Rotámetro.
Fotos del laboratorio trabajado
- Ajustes iniciales:
1. Cerrar las tres válvulas: entrada, salida y drenaje.
2. Abrir ligeramente la válvula de salida, una vuelta, guíese por la flecha
3. Abrir poco a poco la válvula de ingreso hasta que empiece a circular el agua. Dejar
pasar este pequeño caudal por aproximadamente 1 minuto. Continúe abriendo la válvula
de ingreso lentamente, hasta abrirla completamente.
4. Cerrar totalmente la válvula de salida en forma lenta, tratando que se eliminen las
burbujas de aire. Si quedan muchas burbujas eliminarlas con la purga de aire situada en
la parte superior derecha del módulo.
5. Colocar en la válvula de purga de aire la fuente de aire (inflador), e introducir una
contrapresión hasta que la lectura en los tubos sea de aproximadamente 330 mm.
6. Ahora el módulo está listo para realizar mediciones con sus diversos medidores.
Nunca debe realizar cambios bruscos de flujo
- Mediciones:
7. Moviendo la válvula de salida mantenga la indicación del rotámetro constante, anote la
altura del desplazamiento del rotámetro, y las alturas de las columnas de agua.
Medición hR (mm) hA (mm) hB (mm) hE (mm) hF (mm)
1 5.8 190 160 240 220
2 7.4 180 143 240 210
3 9 180 150 230 160
4 15.9 290 120 260 100
Tabla 1 Mediciones

4. 3
Tabla 1 Mediciones
Cálculos:
8. Calcule el caudal medido por el rotámetro usando el siguiente gráfico:
4 6 12 14 16 18 20 22 24 261082
40
80
60
100
120
140
160
180
20
q (l/min)
(mm)hR
Figura 2 Desplazamiento del rotámetro vs. Caudal
9. Calcule el caudal utilizando las siguientes expresiones:
Purga de Aire
V. Entrada
V. Salida
V. Drenaje
Rotámetro
(cm)

5. 4
Tubo de Venturi: Placa orificio.
Las alturas h deben estar expresadas en metros.
Medición hR (mm) hA (mm) hB (mm) hE (mm) hF (mm)
1 5,8 190 160 240 220
2 7,4 180 143 240 210
3 9 180 150 230 160
4 15,9 290 120 260 100
Tabla 2 Caudal calculado
q Rotametro
hR (cm) hR (mm) Q (l/min)
5,8 58 8,1
7,4 74 10,3
9 90 13
15,9 159 22
q tubo de venturi
hA (mm) hB (mm) hA (m) hB (m) ha-hb (ha-hb)^1/2 q
190 160 0,19 0,16 0,03 0,015 0,0008658
180 143 0,18 0,143 0,037 0,0185 0,00106782
180 150 0,18 0,15 0,03 0,015 0,0008658
290 120 0,29 0,12 0,17 0,085 0,0049062
q placa orificio
hE (mm) hF (mm) hE (mm) hF (mm) ha-hb (ha-hb)^1/2 q
240 220 0,24 0,22 0,02 0,01 0,0005076
240 210 0,24 0,21 0,03 0,015 0,0007614
230 160 0,23 0,16 0,07 0,035 0,0017766
260 100 0,26 0,1 0,16 0,08 0,0040608
2.- Medidor de flujo tipo electromagnético.
  s/mhh10x62,9q 32/1
BA
4
 
  s/mhh10x46,8q 32/1
FE
4
 

6. 5
a.- Determine cuál es el rango de control para el cual está calibrado el transmisor cuyo
estándar es de 4 a 20 mA. Debe abrir totalmente las válvulas de entrada y salida, y
mantener cerrada la de bypass.
Qmin= 0.33 I = 4 mA
Qmax= 6,6 I = 20 mA
b.- Cierre la válvula de salida y observe el nivel del agua en el tanque, mida el tiempo que
demora en subir el nivel desde 10 cm hasta 20 cm, a la vez anote el valor del flujo dado
por el medidor. Calcular el volumen de agua en el tanque correspondiente a una altura
de 10 cm. La división de este volumen entre el tiempo nos da el flujo. Verificar si este
valor coincide con el valor dado por el medidor. Recuerde que para hacer la
comparación, ambos flujos deben estar en las mismas unidades.
Variar la apertura de la llave de entrada, para obtener diferentes lecturas de corriente
(ImA)
Q = V/t V= HA A= π r2
CALCULO DEL AREA:
𝑑𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 19.5
𝑑𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 = 19.5 − 5.00 = 14.5
𝑟𝑎𝑑𝑖𝑜𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 =
19.5
2
= 7.25
𝑎𝑟𝑒𝑎 = 𝜋 ∗ 𝑟2
𝑎𝑟𝑒𝑎 = 𝜋 ∗ 7.252
= 165.12 𝑐𝑚2
CALCULO DEL VOLUMEN:
𝑽𝑶𝑳𝑼𝑴𝑬𝑵 = 𝑨 ∗ 𝒉
𝑉 = 165.12 𝑐𝑚2
∗ 10 𝑐𝑚 = 1651.2 𝑐𝑚3
= 0,016512 𝑚3
= 0,016512 𝐿

7. 6
CALCULO DEL CAUDAL:
𝑪𝑨𝑼𝑫𝑨𝑳 = 𝑽/𝒕
Q= 0,22 lt/min medido
Q= 0,12 lt/min calculado
1.2: Tabla de los resultados obtenidos
c.- Grafique la respuesta I vs. Q
1.1 Grafique la respuesta I vs. Q
0
2
4
6
8
10
12
0 1 2 3 4 5 6 7
I(mA)

8. 7
Evaluación y Observaciones Generales
1.- La presentación del informe se realiza al ingresar al Laboratorio. En la clase siguiente a su
realización.
2.- Se tomará en cuenta las reglas de ortografía en la redacción del informe.
3.- En caso de copia total o parcial del informe el laboratorio tendrá una calificación de 5 (cinco),
siendo responsables los equipos que participaron de la copia.
4.- La evaluación se realizará mediante la siguiente rúbrica:
SW para
Nivel o
SW
Encendido
SW para
Bomba

9. 8
CONCLUSIONES
 se calculó el flujo en función de las diferencias de presión en la placa
orificio.
 se observó que si hay un cambio brusco al suministrar de fluido en el
tubo puede originar errores al medir.
 Los instrumentos de medición de caudal permiten la medición de flujos
continuos y discontinuos.
 La medición de caudal permite saber la cantidad de fluido que circula
por un determinado conductor en un tiempo.
 La medición de flujo por paleta tiene un nivel mínimo de medición.
 Los medidores magnéticos de flujos son muy sencillos de operar,
mucho más práctico que otros métodos de medición, tienen un rápido
tiempo de respuesta ante los cambios rápidos de flujo y nos entrega una
salida normalizada de 4 a 20 mA..
 También se dio que los transductores de presión se utilizan para el
control de sistemas de presión, ya que la posibilidad de dar como salida
una señal normalizada permite conectar los transductores de presión a
cualquier sistema de regulación.

10. 9