El documento describe conceptos clave sobre el flujo de fluidos, incluyendo definiciones de instrumentos de medición como venturis y placas orificio, así como la clasificación de fluidos y unidades de medición. También se destaca la importancia de la medición precisa de flujos en diversos procesos industriales, así como los diferentes tipos de instrumentos utilizados para dicha medición. Además, se abordan aspectos fundamentales como la viscosidad y su impacto en la medición de flujo, sugiriendo que la exactitud es crucial para evitar errores en transacciones comerciales.

1. Instituto Universitario
Politécnico Santiago
Mariño.
Extensión Maracaibo
Alumnos: Luis Larreal “46”
C.I: 24.381.075
Víctor Rojas “44”
C.I: 12.257.837
Alexander Romero “46”
C.I: 26.514.249
Henyerbeth Vera “46”
C.I: 26.169.410

2. 1.- DEFINICIONES.
Flujo de Fluidos: Se denomina a el movimiento de una sustancia
(fluido) en ciertas direcciones o una sola dirección ante presencia de
tensión sino hay tensión no hay flujo, sin cambiar sus propiedades físicas
o químicas.
Venturi: es un instrumento de
precisión muy caro que ofrece una
gran exactitud y con una forma
especial y que causa una perdida
de presión del 10 – 15%, de
la diferencia de presión.
Placa orificio: Es un disco metálico con
un agujero concéntrico, excéntrico o segmental
con el disco que porta el flujo de fluidos. Esta
placa orificio es muy usada a raíz de que es de
bajo costo y existe mucha disponibilidad de
tamaños, más del 50% de los instrumentos de
medición de fluidos en las industrias de
volumen son de este tipo.
Tuberías: Son
aquellos que
transportan el fluido
en su interior, suelen
ser de secciones
circulares, y existen
de diversos tamaños ,
etc.
Tobera: es aquel dispositivo
que convierte la energía térmica
y de presión de un fluido en
energía cinética

3. 2.- CLASIFICACIÓN DE LOS TIPOS
DE FLUIDOS.
 Fluidos ideales o no viscosos: tiene una densidad constante o posee pequeñas
variaciones, como ejemplo de fluidos ideales podemos encontrar fluidos de líquidos y
gases.
Flujo de una dimensión: se trata del desplazamiento sobre una línea de corriente de
flujo individual, la cual posee una dimensión.
Flujo de dos o tres dimensiones: como su nombre lo indica son corrientes de flujo
separadas se encuentra flujo de un vertedero y flujo alrededor del ala de un avión.
Fluido sobre un vertedero Fluido sobre el ala de un avión
Fluidos Reales: este fluido presenta ausencia de energía ya que la fricción
producida por la viscosidad hace que esta pierda energía

4. 3.- IDENTIFICACIÓN DE LAS
UNIDADES DE MEDICIÓN DE
FLUIDOS.
El flujo de fluidos pueden ser expresado de tres formas: flujo volumétrico, flujo másico
y velocidad de flujo. Flujo volumétrico (Q) indica el volumen de un fluido en
movimiento que pasa por un punto en una unidad de tiempo. Flujo másico (Qm) está
expresado en unidades de masa por unidad de tiempo. La velocidad de un material se
denomina Velocidad de flujo (Qv). Estas tres cantidades están relacionadas por:
Q = Flujo volumétrico y se expresa en metro cúbico por segundo ó en galones por
minuto.
Qm = Flujo másico = ρQ y se expresa en kilogramo por segundo.
Qv = Velocidad de flujo = Q/A y se expresa en metro por segundo.
Dónde:
ρ= Densidad del fluido en kilogramo por metro cúbico.
A = Área transversal de la tubería en metro cuadrado.
Forma de Expresar
el Flujo de Fluidos
Notación Unidades (SI)
Flujo Volumétrico Q M^3/s
Flujo Másico Qm kg/s
Velocidad de Flujo Qv m/s
Relaciones
Qm= ρQ Qv=Q/A

5. Para la Razón del flujo:
Unidades de razón de flujo volumétrico
(qv).
SI Gases: m^3 /hr y Líquidos: l/min.
IP Gases: ft^3 /hr y Líquidos:
USG/min.
Unidades de razón de flujo másico (qm).
SI Gases: Kg/s y Líquidos: Kg/min
IP Gases: 1b. /s y Líquidos: 1b. /min.
Para el Flujo total:
Unidades de volumen (V).
SI Gases: m^3 y Líquidos: litros
IP Gases: ft^3 y Líquidos: USG.
Unidades de masa (m)
SI Gases &Líquidos: Kg
IP Gases & Líquidos: 1b.
Para los líquidos: la densidad cambia con
la presión y la temperatura.
- El cambio en la densidad debido a la
presión es pequeña y no se toma
generalmente en
Cuenta. Los líquidos no son usualmente
muy compresibles.
- El cambio en la densidad debido a la
temperatura es más significativo y sí se debe
tomar en cuenta.
Para los gases: la densidad
cambia con la presión,
la temperatura y la
compresibilidad. El volumen
o la tasa (razón) de flujo volumétrico se
expresa típicamente de una de las dos
siguientes maneras:
En condiciones de Flujo: La razón de
flujo del fluido cuando está a temperatura
y presión.De la línea (es decir: qvf= 35
m^3 /s a 500 kPa y 45⁰C. El subíndice (f)
es para indicar las Condiciones de fluido)
Condiciones Básicas (estándar): La
razón de flujo del fluido está a una
temperatura y la presión predefinida (es
decir qvs= 156.5 m^3 /s o qv= 156.5.
sm^3 /s. El subíndice (s) indica
(Las condiciones de fluido estándar).
• Sistema S.I, STP es la presión estándar
de 101.325 kPa y temperatura estándar
de 0⁰C.
• A.P.I, presión estándar de 14.696 psia,
temperatura estándar de 60 ⁰F.
• Industria de gas, presión estándar de
14.73 psia temperatura estándar de 60 ⁰F.

6. 4.- INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
DE FLUIDOS.
Las medidas de fluidos son muy importantes en todos los
procesos industriales.
Medida de flujo de masa:
Es utilizado normalmente en las industrias consiste en
trasportar materiales sólidos a través de una cinta de
dependiendo de la velocidad de la misma la cual permite
calcular el flujo de masa solido.
Flujo de volumen:
Este medidor de flujo cuántica el flujo de los materiales
gaseoso, líquidos o semi líquidos, es decir, cuando una
partícula va suspendida en un medio liquido
Medidor de diferencia de presión:
Los medidores de diferencia de presión incluyen la inserción
de algún dispositivo en una tubería de fluido la cual causa
una obstrucción y crea una diferencia de presión entre
ambos lados del dispositivo. Algunos medidores como placa
orificio, el tubo venturi, la boquilla.
Placa orificio:
Es un disco metálico con un agujero, insertada en una
tubería que porta el flujo de fluido. Este agujero es
normalmente concéntrico con el disco. Mas del 50% de los
instrumentos de medidas de flujo de este tipo son utilizados
en las industrias

7. Boquilla de flujo:
No esta inclinada para partículas solidas o burbujas de
gas y no esta restringida por pegarse a las partículas, es
decir, es superior a la placa orificio. Su vida de
funcionamiento es muy útil por que no se desgasta.
Estos factores llevan a que el instrumento den una
mayor exactitud de medida.
Venturi:
Es un instrumento muy caro pero ofrece una gran
exactitud y causa una perdida de presión de solo 10 a
15% . apenas necesita mantenimiento y tiene una vida
muy larga.
Tubo dall:
Consiste en dos reductores cónicos insertado en una
tubería que porta el líquido. Tiene una forma interna
muy similar al Venturi, excepto por que le falta una
garganta. Esta construcción es mucho mas fácil que la
del Venturi ya que no requiere complejos mecánicos y
esto da una ventaja al tubo dall, aunque la exactitud de
la medida no sea tan buena .
Tubo pilot:
Es para hacer medidas principalmente medidas
temporales de flujo, aunque también es asado para
medidas permanentes. El instrumento se basa en el
principio por el cual un tubo con el extremo abierto y
una corriente de fluido.

8. Pistón rotatorio:
Es uno de los mas comunes en los tipos de medidores.
Este utiliza un pistón cilíndrico el cual es desplazado en
una cámara también cilíndrica por fluidos. La rotación de
fluidos se transmite a un eje de salida.
Medidores de turbina:
Un medidor de turbina consiste en un conjunto de paletas de hélice
montadas a lo largo de un eje paralelo a la dirección del fluido en la
tubería. El flujo de fluidos hacen que las paletas giren a un
determinado ritmo y regulen el volumen de fluidos. Los medidor de
turbina, son de materiales ferro magnéticos y utilizando un imán
permanente y una bobina dentro del aparato de medida. Un pulso de
tensión es inducido hacia este cuando la paleta pasa por este, los
pulsos son medidos por un contador de pulso, la frecuencia y el flujo
pueden ser deducidos.
Medidores de flujo electromagnéticos:
Los medidores electromagnéticos están limitados a medidas de flujo de
líquidos conductor de electricidad. Este instrumento da una razonable
exactitas tanto por el precio así también como su mantenimiento y
también por su alto consumo de electricidad.
Medidores ultrasónicos:
La técnica ultrasónica de medida del flujo del volumen es un método
no invasivo. No están restringidos para fluidos conductores, aunque
son particularmente para medir fluidos corrosivos y con sedimentos.
El proceso de insertar un instrumento de medida en una tubería puede
ser llegar a ser tan costoso como el propio instrumento, el medidor
ultrasónico es de precio accesible.

9. 5.- BREVE DESCRIPCIÓN DE CÓMO
SE MANEJAN LOS INSTRUMENTOS
DE MEDICIÓN DE FLUIDOS.
Algunos de los Instrumentos más usados lo podemos clasificar en:
Tubo de Vénturi : Diciendo que es una tubería corta recta, entre dos tramos cónicos.
La presión varía en la proximidad de la sección estrecha y así, al colocar un manómetro o
instrumento registrador en la garganta se puede medir la caída de presión y calcular el
caudal instantáneo.

10. Medidores de diferencia de presión: este es
utilizado al menos por el 75%, este medidor es
muy utilizado ya que es sencillo de construir es
muy fácil su funcionamiento, no son muy
costosos, pueden utilizarse en la mayoría de
fluidos se puede calcular la diferencia de presión
por medio de la teoría de Bernoulli si se sabe la
velocidad del fluido y el área donde pasa el fluido
se puede determinar el caudal
Medidores de área variable: tienen una
relación de energía cinética y de energía
producida por la presión.
El flujo entra por la parte inferior del tubo
arrastrando el flotador en dirección ascendente,
cuando el flotador asciende deja libre un área
hasta que las caras superior e inferior del flotador
quedan en equilibrio.
Medidores de desplazamiento positivo:
el líquido es desplazado desde la entrada
hasta la salida este cuenta el número de
volumen que se desplaza en un tiempo
determinado.

11. Medidores de flujo de
turbina: este sirve para medir
el flujo de gases y líquidos,
funcionan con una turbina que
está situada en el centro de la
tubería y gira con una
velocidad proporcional al flujo.
Medidores de flujo electromagnético: decimos que los líquidos que pasan por este
medidor poseen cargas electromagnéticas, esta fluye por la tubería de material no
magnético entre los polos de un electroimán, esta interacción genera una fuerza
electromotriz que es proporcional a la velocidad del fluido.

12. Medidores de ultrasonido: este medidor se introduce una
onda sónica con dirección al flujo, la onda viaja en sentido
del flujo, los pulsos sónicos reflejan una frecuencia.
Medidores de emisión de torbellinos:
se basa en una hélice estática que está
situada dentro de la tubería en donde
pasa el líquido o el gas.
Este posee sensores que detectan la
presión al lado contrario del torbellino .
También posee un dispositivo de
ultrasonido perpendicular al torbellino
que mide el tiempo de haz desde el tensor
al receptor.

13. 6.- IMPORTANCIA DE LA MEDICIÓN
DEL FLUJO.
La importancia de la medida del flujo de fluido que circula a través de
una tubería es el propósito fundamental de la siguiente presentación, siendo uno de
los aspectos mas importantes en el control de proceso, de hecho, es una de las
variables mas medidas.
Las mediciones de flujo de fluidos son usadas en muchas aplicaciones que cubren
un gran espectro de actividades en industrias, la vida cotidiana, etc. Las mismas
pueden ser expresadas de tres formas: flujo volumétrico, flujo másico y velocidad
de flujo.
Es particularmente importante en aplicaciones de flujo los métodos restrictivos para
elegir instrumentos ideal cuyo rango de medida sea el apropiado a las magnitudes
de flujo a medir, también es importante señalar una de las propiedades físicas mas
importantes que tiene el flujo de fluidos como es la viscosidad, ya que se
caracteriza por la resistencia al flujo de fluidos. De acuerdo a esta propiedad se
logran señalar los newtonianos como aquellos que poseen una viscosidad
constante con un rango de temperatura aceptable como lo son el agua y el aceite y
los no newtonianos son aquellos donde la viscosidad son es función del esfuerzo
cortante como la temperatura y la presión. La importancia de la exactitud en la
medición de caudal de fluidos puede valorarse debido a que las mediciones
incorrectas pueden afectar sin duda la legalidad de la transacción de alguna de las
partes interesadas. Para llevar a cabo mediciones adecuadas es necesario conocer
las propiedades físicas del fluido y el entendimiento de los factores que influyen en
ellas.