Este documento presenta el laboratorio No 02 realizado en el curso de Hidráulica de Canales. El objetivo del laboratorio fue comprobar la teoría del flujo en un canal Venturi y hallar su coeficiente de descarga. Se explican conceptos como el efecto Venturi, ecuación de Bernoulli y flujo crítico. Luego se describe el procedimiento realizado, que incluyó la medición del ancho en la entrada y garganta del Venturi, variar el caudal de forma controlada y registrar datos para construir la curva de calibración. Finalmente, se presentan

1. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERÚ
CURSO : Hidráulica De Canales
DOCENTE : Carlos Alberto Oyola Vilchez
LABORATORIO Nº 02 : FLUME VENTURI
ESTUDIANTE : Ilser I. Chuquizuta ventura
CODIGO : U20247691
MARZO- 2023

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I. INTRODUCCIÓN.
En el desarrollo del campo de la hidráulica aplicada, nació la necesidad de medir el flujo con estructuras
simples, siendo unas de las primeras, el canal Venturi que utiliza la energía específica en el régimen crítico,
que se origina en la sección de la garganta del canal Venturi. El principio de Bernoulli o ecuación de Bernoulli
cuantifica la energía por unidad de peso de un flujo laminar de un fluido ideal moviéndose a lo largo de una
corriente.
Un efecto de gran importancia que puede ser explicado mediante la suma de Bernoulli y su conservación en
las condiciones previamente mencionadas es el efecto Venturi, que consiste en la disminución de la presión
de los fluidos al aumentar su velocidad al pasar por una reducción de la sección de escurrimiento. Dicho
efecto tiene diversas aplicaciones en la ciencia e ingeniería, por ejemplo, en aeronáutica el diseño de las alas
de los aviones obedece a este principio, ya que el aire, al pasar con mayor velocidad en la sección más
convexa del ala de un avión (parte superior), genera una disminución de la presión arriba, contribuyendo en
que el avión se eleve. Por su parte, en la industria automotriz, el efecto Venturi es utilizado en los carburantes
de los vehículos, aspirando carburante por dicho efecto. También tiene aplicaciones en odontología,
neumología, hidráulica, etc
II. OBJETIVOS.
• Al finalizar la unidad, el estudiante tendrá la capacidad de analizar flujos en los canales mediante los
conceptos y ecuaciones de la energía específica, cambio de la cantidad de movimiento, determinando
el estado del flujo ya sea río, crítico o torrente, para luego pasar a su diseño.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
• El objetivo del presente laboratorio es comprobar la teoría del flujo, referente a la relación que existe
entre la energía específica y el tirante crítico, en un canal Venturi.
• Hallar el coeficiente de descarga del canal Venturi.
• Calibrar el canal Venturi obteniendo su curva de calibración y su tabla en un rango de aplicación.
III. FUNDAMENTO TEORICO.
3.1.- Memoria de cálculo.
El principio de Bernoulli esta dado por la siguiente relación y responde el principio de la conservación de la
energía.

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Es posible visualizar el efecto Venturi, de manera sencilla, mediante un tubo de Venturi. Este tubo consta de
un estrechamiento en su sección media a modo de producir una aceleración en el flujo y una disminución de
la presión. Para observar la variación de las presiones a lo largo del tubo, se conectan a él otros tubos e
menor diámetro que aspiran el fluido de la sección generando una altura de líquido cuantificada mediante
una gradación milimetrada. La figura 1 ilustra un tubo de Venturi y la visualización de dicho efecto.
En un canal rectangular, en una sección determinada, tenemos la energía específica cuantificada en la
siguiente expresión:
Si se tiene.
Donde:
o Caudal Q
o Caudal unitario q
o Ancho de canal b
o Energía especifica en el punto i Ei
o Gravedad g
o Tirante en el punto i Yi
o Energía especifica en el punto i Ei

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En la sección de contracción el flujo se acelera a la condición crítica que ocurre en la garganta y aguas
abajo de la garganta la aceleración continúa en el flujo supercrítico
Para obtener la expresión de descarga Q, en términos de energía específica E, observamos que la condición
crítica en la garganta es:
Y el valor del número de Froude en la garganta es la unidad:
La descarga a través del canal se da en términos de la velocidad Vc y el área Bc x yc en la garganta; se
define mediante la siguiente relación:
A partir de estas tres ecuaciones anteriores, hallamos lo siguiente:

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El caudal de la fórmula anterior es el caudal teórico (Q); para hallar el caudal real castigamos con un
coeficiente de descarga C, esto debido que existe una reducción del caudal debido a la fricción.
El cálculo del coeficiente de descarga C, es la calibración del canal Venturi. Si consideramos la velocidad en
aproximación del agua al Venturi, las pérdidas por contracciones y fricción tiende a cero; la descarga
dependerá exclusivamente de la carga de aguas arriba y del ancho de la garganta “Bc”
Donde:
o Caudal total Q
o ancho de la garganta Bc
o Carga de agua al ingreso del Venturi y1
IV. MATERIALES.
Para realizar la siguiente practica se desarrolló en el laboratorio de hidráulica de canales de la casa de
estudios UTP ambiente B0102. Se utilizo los siguientes materiales.
• Canal de pendiente variable+ equipo flume.
• La vista muestra el tablero

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• Un canal Venturi de 900 mm de longitud, 450 mm de altura y 40 mm de calado.
• Regla metálica.
• Equipo display facilita datos de caudal y pendiente del canal

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• Venture Flume ; nos permite que en un un canal Venturi es un dispositivo utilizado para medir la
tasa de flujo de un líquido en situaciones con grandes tasas de flujo, como un río.
V. PROCEDIMEINTO.
Para realizar el experimento, se ejecutarán los siguientes pasos:
a. Ubicar el sensor de emergencia al inicio del canal.
b. Se ajusta la pendiente del canal a 0.05%.
c. Se instala el canal Venturi la mitad del canal, asegurando con los sujetadores.
d. Se deben medir el ancho del canal y la garganta del Venturi levantando un plano de planta, del Venturi.
e. Encienda la bomba y aumente el caudal hasta que el nivel del agua esté justo debajo de las barras de
sujeción de los lados del Venturi.
f. Estabilizar el caudal y tomar los datos.
g. Para cada experimento reduzca el caudal en aproximadamente 2 l/s
h. Repetir el experimento hasta que la profundidad de aguas arriba, sea de aproximadamente 50 mm.
i. Analizar los resultados, verificar la ecuación y determinar el coeficiente de descarga
j. Es conveniente tabular los datos en una tabla para hallar la curva de calibración.

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VI. CALCULOS.
Q(ls) = 27.4
B1 = 0.27 m Ancho de entrada de Venturi
Bc = 0.22 m Ancho de Garganta de Venturi.
L = 0.3 m Longitud de entrada hasta garganta
VII. CONCLUSIONES.
✓ Se puede concluir que para el tubo de Venturi donde circula un caudal permanente, la línea de
energía es aproximadamente constante a lo largo, con una leve pérdida por cambio de sección. Se
nota que esta constancia de la energía se da porque en los angostamientos la velocidad aumenta,
y por tanto la altura de velocidad aumenta, y la altura de presión disminuye, y viceversa para
secciones mayores, es decir existe una compensación entre ambas magnitudes; lo que se pudo
comprobar con el canal de Venturi.
✓ Es muy importante las pautas de seguridad antes de iniciar el experimento a fin de evitar errores
en el proceso, Colocar el sensor de alarma al inicio del canal.
✓ Es importante ser cuidadoso con los caudales que se seleccionan ya que es posible que el sistema
determine una cantidad de datos muy alta o muy baja.
✓ Se comprobó el cambio en el comportamiento del flujo de un canal artificial, debido al cuello que
generará un cambio de tirante y el cuándo se produce un flujo crítico.
XVI. RECOMENDACIONES.
✓ Se recomienda explicar las fórmulas aplicadas en la hojas calculo para su mejor entendimiento y
culminar con el proceso de la práctica.
XVII. BIBLIOGRAFIA.
✓ Chanson, Hubert. Hidráulica del flujo en canales abiertos. Colombia: Editorial Mc.
✓ Libreta de apuntes.
✓ Guía N° 4: Flume Venturi
✓ Villén Béjar Maximo, (1994)."Hidrâuljca de Canales Abiertos". Editorial McGraw-Hill
Latinoamericana Bogota. Reimpresion

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XVIII. PANEL FOTOGRÁFICO.
Foto 01: Canal de laboratorio Hidraulica De Canales.
Foto 02: Participación en clase de laboratorio Nº 03.