Velocidad con tubo pitot

1. DETERMINACION DE FLUJO DE
GASES EN UN CONDUCTO POR
MEDIO DE TUBO DE PITOT
NMX-AA-009-1993-SCFI

2. OBJETIVO
 Establece el método para determinar
el flujo de gases en un conducto por
medio del tubo de Pitot.

3. APLICACIÓN
 El método es aplicable para velocidades de
gases superiores a 3m/s (9.84ft/s) en
promedio y conductos con diámetros internos
iguales o mayores a 10cm (3.94in).

4. PRINCIPIO DE OPERACIÓN
 Se basa en la propiedad del sistema
de tubo de Pitot-manómetro, para
medir las presiones totales, dinámica
y estática del gas en el conducto

5. TUBO PITOT

6. Tubo pitot
Constituido de dos tubos conectados a un
manómetro diferencial que permite medir
la velocidad de un fluido respecto a un
cuerpo inmóvil.

7. TERMOMETROBOQUILLA
DE MUESTREO
CAJA CALIENTE
PORTA FILTRO
SALIDA DEL GASMANOMETRO
DEL PITOT
TERMOMETRO
DE CHIMENEA
TUBO DE PITOT
TIPO “S”
UNIDAD DE CONTROL

8. Tubo de Pitot Normal (tipo L)
 Debe emplearse de preferencia
cuando los contenidos de humedad y
polvo no ocasionen obstrucción en
los orificios

9. Tubo pitot tipo AMCA

10. Tubo Pitot tipo S (Stauscheibe) o
tipo invertido
 Puede usarse cuando no sea posible
utilizar el tipo L

11. Tubo Pitot tipo S (Stauscheibe) o
tipo invertido

12. Modo de colocación
 Alinear la boquilla de la
sonda con la del tubo
pitot para que queden
paralelas.
 Colocar a la misma
altura que la boquilla.

13. PROCEDIMIENTO 1

14. PROCEDIMIENTO 1
 Verificar, condiciones de puertos y
plataformas y dimensiones del conducto.

15. PROCEDIMIENTO 1
 Tomar las lecturas del flujo en el
puerto de muestreo de preferencia
cuando existan flujos laminares:
 8 Diámetros corriente arriba
 2 diámetros corriente abajo

16. PLATAFORMAS Y PUERTOS DE
MUESTREO
 Los ductos con ø interno ≥ a 30 cm
deberán instalar:
 Plataformas
 Puertos de muestreo

17. PLATAFORMAS
 Circulares o de media luna (depende del número
de puertos)
 Con escalerilla de tipo marino
 Capaz de soportar 400 kg
 Corriente eléctrica para 127 V
 Suficiente iluminación
 Contar con argolla

18. PUERTOS DE MUESTREO EN
DUCTO CIRCULAR
 Colocar 2 puertos de muestreo en forma perpendicular para chimeneas de
entre 30 y 249 cm.
 Colocar 4 puertos para ductos mayores a 2.5 m de ø

19. FUENTE FIJA
CON PLATAFORMA Y
PUERTOS DE MUESTREO

20. DUCTOS CIRCULARES
CON DIÁMETRO DE 10 A 30cm
 Se deberán hacer
dos perforaciones
una en el nivel 1 y
otra en el nivel 2.

21. Número de puntos de muestreo
 Para conductos mayores de 20cm y menores de 30 cm se
deberán muestrear 12 puntos por sección.
 Para conductos entre 10cm y 20cm se deberán muestrear
ocho puntos:

22. PUERTOS DE MUESTREO EN
DUCTO NO CIRCULAR
Donde:
D = Diámetro interno equivalente
L = Largo de la sección interna del conducto
B = Ancho de la sección interna del conducto
Obtener el diámetro equivalente

23. PUERTOS DE MUESTREO
EN DUCTO RECTANGULAR
Para conductos de diámetro interior mayor a 30cm se muestrearán 12 puntos
distribuidos de la siguiente forma:

24. PUERTOS DE MUESTREO
EN DUCTO NO CIRCULAR
Para conductos de diámetro interior mayor a 20cm y menor a 30cm se
muestrearán nueve puntos en tres perforaciones de 4cm cada uno en el nivel 1,
y tres perforaciones en el nivel 2

25. PUERTOS DE MUESTREO
EN DUCTO NO CIRCULAR
Para ductos de ø interior ≥ a 10 cm y ≤ de 20cm, se medirán ocho puntos:
2 en cada una de las 2 perforaciones en el nivel 1 y lo mismo en el nivel 2.

26. PROCEDIMIENTO 2

27. PROCEDIMIENTO 2
 Seleccionar y marcar en el Tubo de Pitot el número de puntos a
medir.
 Para conductos con diámetros de 30cm y mayores.

28. DETERMINACIÓN DEL N° DE
PUNTOS A MEDIR
 Medir las distancias A y B en la chimenea:
• A, corriente abajo
• B corriente arriba
Para ø ≥ a
60 cm
Para ø de
30 a 60 cm

29. DETERMINACIÓN DEL N° DE PUNTOS A MEDIR

30. Continuación
 Determinar el N° de puntos a muestrear según las
distancias A y B.
 Marcar la sonda en las longitudes señaladas en la
tabla anterior.

31. PROCEDIMIENTO 3

32. PROCEDIMIENTO 3
 Lectura con el manómetro:
• Comprobar que el manómetro no presente escurrimiento de
aceite
• Conectar y nivelar el manómetro, ajustando la escala a cero.
• Introducir el tubo de Pitot
• Tapar los claros que quedaron en el puerto de muestreo.

33. TOMA DE LECTURAS
 Anotar las velocidades dinámicas.
• En caso de fluctuación, tomar 3 lecturas y promediar
 Determinar la velocidad estática
 Colocar el tubo Pitot perpendicular a la chimenea
 Seleccionar el punto representativo de las ΔP
 Desconectar una manguera y tomar la lectura
 La lectura puede ser + ó -
 Al finalizar la lectura, ajustar el manómetro

34. Presión dinámica
 Es la suma de las raíces cuadradas de las presiones
dinámicas entre el número de puntos totales.

35. Velocidad
En donde :
Kp = 85.4
Fc = Factor de calibración del tubo Pitot (adimensional)
Tch = Temperatura de la chimenea en °R
PM = g / g mol
(Base húmeda)
Pch = Presión en el conducto (in de Hg)
ΔP ½ = in de H2O ½

36. BIBLIOGRAFIA
INTERNATIONAL STANDARD ISO 3966 Measurement of fluid flow in closed conduits -
Velocity area method using Pitot static tubes. First edition 1977-06-01.
CODE OF FEDERAL REGULATION
EPA. 40 CFR Ch.1 (7-1-1989) Pt 60 App. A, Meth. 1 A y 2
ASTM-D-3685-78 "Standard Method for particulate Metter".
MANUAL DEL INGENIERO QUIMICO
John H. Perry, Cecil H. Chilton. Quinta edición, 1985.
INSTRUCTIVO DE PLATAFORMAS Y PUERTOS DE MUESTREO
SEDUE CCAT-FF-001. Medición de gases y partículas en ductos y chimeneas de las
fuentes fijas.
INSTRUCTIVO DE PLATAFORMAS Y PUERTOS DE MUESTREO
SEDUE CCAT-FF-001-A. Medición de gases y partículas en ductos y chimeneas de las
fuentes fijas.