N5-VERTEDERO.docx

INFORME – VISITA GUIADA AL LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS -UNMSM

EXPERIENCIA N°5: “VERTEDERO HIDRÁULICO”

VERTEDERO HIDRÁULICO: El vertedero hidráulico o aliviadero es una estructura hidráulica hidráulica destinada  destinada a propiciar el pase pase,, libr libre e o cont contro rola lado do,, del del agua agua en los los escurrimientos superfici superficiales ales,, siendo siendo el aliviadero en exclusiva para el desagüe y no para la medición. Existen diversos tipos según la forma y uso que se haga de ellos, a veces de forma controlada y otras veces como medida de seguridad en caso de tormentas en presas. En este informe trabajaremos con el vertedero de sección triangular ya que nuestra experiencia fue reali!ada en el canal de la "niversidad #ayor de $an #arcos quien cuenta con un laboratorio de %anales de pendiente variable con vertedero de sección triangular.

VERTEDERO DE SECCION TRIANGUANGULAR

Imagen N° 01 Fuente: “Elaboa!"#n $o%"a& Foto toma'a 'e la UN(S

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FUNCIONES DEL VERTEDERO •

Establecer un control en la sección de ubicación.

•

&riginar una relación definida entre descarga ' y profundidad en la proximidad proximidad del instrumento.

•

#edir el caudal (utili!ado para aforar fuentes, o manantiales). manantiales).

•

*aranti!ar la seguridad de la estructura hidráulica, al no permitir la elevación del nivel, aguas arriba, por encima del nivel máximo.

•

%onstituirse en una parte de una sección de aforo del aforo del r+o r+o o  o arroyo arroyo..

•

isipar la energ+a para que la devolución al cauce natural no produ!ca da-os. Esto se hace mediante saltos, trampolines o cuencos.

%/$010%/%0&2E$ os vertederos pueden ser clasificados de varias formas3 $egún el control del caudal vertido3

•

•

4ertederos libres, sin control.

•

4ertederos controlados por compuertas compuertas.. $egún la pared donde se produce el vertimiento3

•

•

4ertedero de pared delgada

•

4ertedero de pared gruesa

•

4ertedero con perfil hidráulico $egún la sección por la cual se da el vertimiento3

•

•

5ectangulares

•

6rape!oidales

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•

6riangulares

•

%irculares $egún su funcionamiento (en relación al nivel aguas abajo)

•

•

4ertedero libre, no influenciado por el nivel aguas abajo

•

4ertedero ahogado

EXPERIMENTO N°5: CALCULO DEL CAUDAL (VERTEDERO DEL CANAL) C ANAL) Par ael c ál c ul odel c audal ,s enec es i t ól os i gui ent e:

MATERI ALES MATERI RI ALESUT UTI LI ZADOS CUBETAGR GRADUADA Est e mat er i al necesi t amo mos para medi r el vol ume mendeaguaquedescargaelver t edero enundet er mi nadot i emp mpo.

( 03)CRON ONÓM ÓMETROS OS Los 03 cr onóme met r os son esenci al es par a obt ener un t i emp mpo más apr oxi mado a l a descar gadelvert edero.

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VALDE La ut i l i zaci ón de est ei nst r ume ment o será úni came ment eparal ar ecepci óndelcaudalque descarga elver t edero en un det er mi nado t i emp mpo.

REGL GLAMETÁLI CA La r egl a met ál i ca se ut i l i zara paramedi rl a al t ur aal acuall l egaelvol umendeaguapara asíobt enerl uegoenl at abl aelcaudal

EQU QUI POS OS: EQU QUI POS OS

VERTEDERO DEPAREDGR GRUESATI PO BAR ARRAJEACRÍ LI CO

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PROCEDIMIENTO 7reviamente abrimos la llave de la válvula para la apertura del canal, esperamos por  unos instantes a que el caudal que descarga el vertedero triangular sea constante y estable.

APERTURA DEL CANAL

DESCARGA DEL VERTEDERO  TRIANGULAR

ImagenN° N°03 0, Imagen Fuente !E"a#$%a&'(n P%$)'a* F$t$ t$ma+a en "a Fuente !E"a#$%a&'(n !E"a#$%a&'(n P%$)'a* F$t$ t$ma+a UNMS

1. uego de esperar a que el caudal se estabilice y sea constante, pasamos a medir la altura del nivel del agua antes que el vertero descargue el fluido. Esto es importante ya que con la altura y con ayuda de la tabla proporcionada obtendremos el caudal teórico que descarga este. MEDIR AL ALTURA TURA DE AGUA

Imagen N° 0. Fuente !E"a#$%a&'(n P%$)'a* F$t$ t$ma+a en "a UNMS

 TABLA  TABLA PARA PARA CALCULAR CAUDALES

Imagen N° 0 Fuente !E"a#$%a&'(n P%$)'a* F$t$ t$ma+a en "a UNMS

2. espu8s de haber medir la altura del nivel de agua procedemos a recepcionar  el fluido en un balde en un tiempo determinado, con ayuda de los cronómetros

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y de la cubeta graduada obtendremos el volumen que descarga este en un tiempo determinado.  TOMA DE TIEMPOS

RECEPCIONANDO EL FLUIDO

Imagen N° 0/ Fuente !E"a#$%a&'(n P%$)'a* F$t$ t$ma+a en "a

Imagen N° 0 Fuente !E"a#$%a&'(n P%$)'a*

3. &bteni &btenido do los datos datos de volúme volúmene nes s y tiempo tiempos s en disti distinto ntos s experi experimen mentos tos,, sacamos los promedios de estos para as+ hallar un caudal real (Experimental). PROMEDIO DE TIEMPO TIEMPO 1 VOLUMENES VOLUMENES EN DISTITNTOS E2PERIMENTOS

Imagen N° 0 Fuente !E"a#$%a&'(n P%$)'a*

. 1inalmente pasamos a comparar el caudal teórico obtenido de las tablas con el caudal caudal experi experimen mental tal para para as+ hallar hallar el coefic coeficie iente nte de descar descarga( ga(%d %d)) con la siguiente formula. Qteóric Qteórico o x ( Cd ) Qreal =

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( Cd ) =Q ( Real )/ Q (Teórico) CÁLCULOS EXPERIMENTALES DEL CAUDAL

 

t( t(s)

t(s)

t(s)

' 9.= 9.=< 9.=< < 9.?A 9.?= 9.?B

%/%"&$ E %/"/ 75&#E0& 4&"#E2(ml 4&"#E2 t(s) ) m9 9.=< >>?@ >.>?

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