Ensayo de vertedero rectangular sin contraccion

...

- Distribución hidrostática de presiones.

- Las pérdidas por fricción y locales entre 1 y 2 son depreciables.

- La tensión superficial es despreciable.

- El flujo aguas debajo de la estructura (vena líquida) debe ser libre para garantizar que la presión de la vena líquida sea la atmosférica.

Vertederos rectangulares

Son los más utilizados en el aforo de caudales, por ser de fácil construcción en instalaciones y entre ellos tenemos vertederos rectangulares con contracción y sin contracción.

[pic 22]

Vertedero de cresta delgada sin contracciones

Debido a que el ensayo es sobre lo vertederos rectangulares sin contracción, hablaremos netamente de estos.

Aplicando la ecuación de energía entre los puntos 1 y 2, se obtiene una expresión para el caudal:

[pic 23]

En donde:

Qt: caudal teórico.

L: longitud del vertedero.

P: altura del vertedero o paramento.

H: carga hidráulica sobre la cresta.

V: velocidad de llegada del vertedero.

G: aceleración debida a la fuerza de la gravedad.

La ecuación anterior no considera la pérdidas por fricción en el tramo, ni los efectos de tensión superficial, por lo tanto el caudal real es menor que el caudal teórico, por tal razón se introduce un coeficiente que permita incluir estas consideraciones, como se indica en la siguiente ecuación.

[pic 24]

Cd: coeficiente de descarga, cuyos valores característicos deben estar entre 0.55 y 0.65.

ESQUEMA TIPO

[pic 25]

[pic 26][pic 27]

FORMULARIO

Nº

Nombre

Ecuación

Unidades

1

Área aguas arriba

[pic 28]

[pic 29]

2

Área aguas abajo

[pic 30]

[pic 31]

3

Caudal real aguas arriba

[pic 32]

[pic 33]

4

Caudal real agua abajo

[pic 34]

[pic 35]

5

Caudal real promedio

[pic 36]

[pic 37]

6

Caudal teórico

[pic 38]

[pic 39]

7

Coeficiente de descarga

[pic 40]

8

Velocidad aguas arriba

[pic 41]

[pic 42]

9

Velocidad aguas abajo

[pic 43]

[pic 44]

CALCULO TIPO 1

H (m)

Carga de velocidad aguas arribas (m)

Y (aguas arribas) (m)

y (aguas abajo) (m)

Carga de velocidad aguas abajo (m)

L (m)

A (área aguas arriba) (m)

a (área aguas abajo) (m)

V (velocidad aguas arriba) (m)

v (velocidad aguas abajo) (m)

QR (caudal real aguas arriba) [pic 45]

Qr (caudal real aguas abajo) [pic 46]

Q PROMEDIO

[pic 47][pic 48]

[pic 49]

[pic 50]

Cd

0.0425

0.0010

0.1960

0.0120

0.0970

0.3000

0.0588

0.0036

0.1401

1.3795

0.0082

0.0050

0.0066

0.0078

0.8505

Y(mm)

Y(mm)

V velocidad aguas arriba(mm)

v velocidad aguas abajo(mm)

H (carga de agua) (mm)

196

12

3