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CALIBRACIÓN DEL TÚNEL DE PRESIÓN DE IMPACTO
Objetivo: Obtener la constante de calibración del túnel de presión total marca Plint & Partners modelo TE-44. Equipo y material: -
Túnel de presión Plint & Partners, modelo TE-44 Mecanismo de exploración transversal. Manómetro de 36 columnas. Tubo Pitot.
1.-Determinacion de las condiciones ambientales A) Se deberán de efectuar lecturas en los instrumentos barómetro, termómetro e higrómetro antes de iniciar y al finalizar los experimentos, anotando los valores en la tabla siguiente:
Temperatura ambiente (°C) Presión barométrica (mmHg) Humedad relativa (%)
Iniciales 22.4
Finales 22.8
Promedio 22.6
591.5
593.4
592.45
72
70
71
Promedio de la temperatura Datos
n= número de datos = 2 Formula
sustitución
°C
Promedio de la presión barométrica
Datos
mmHg n= número de datos = 2 Formula
sustitución
592.45 mmHg
Promedio de la humedad relativa
n= número de datos = 2 Formula
sustitución
71 %
B) Con los valores obtenidos se deberá calcular la densidad del aire en el laboratorio
2.-Determinacion de la constante de calibración del túnel de viento TE-44.
a) Colocar el tubo Pitot en la posición 0.0 del mecanismo de exploración transversal. b)Seleccionar un nivel de referencia en el manómetro de 36 columnas, observando que este se encuentre perfectamente nivelado y conectar dos columnas a sendas tomas de presión estática y total. c) Accionar el túnel y ajustar las compuertas de entrada de aire hasta que se obtenga en el manómetro inclinado una lectura de presión diferencial de referencia (PDR) igual a 5 mmH2O y proceder las mediciones para PDR’s iguales a 10, 15, 20, 25 mmH2O y PDR máximo.
Medición de las condiciones ambientales
Observación de los manómetros PDR y manómetro de 36 columnas (tomando solo 2 para la medición de las lecturas de presiones total y estática.
Ajuste de la compuerta de entrada
PDR mmH20 5 10 15 20 25 PDR MAX. 47.5
mmH2O 12 24 36 49 60 118
mmH2O -2 -2 -2 -2 -2 -4
q mmH2O 7 13 19 25.5 31 61
V m/s 42.07 57.36 69.31 80.30 88.54 124.20
1.4 1.3 1.26 1.275 1.24 1.2842
Tomando en cuenta que el manómetro tiene una inclinación de 30 grados el valor de la presión será.
Cuando PDR es 5mmH2O la PT Y PE será.
Cuando PDR es 10mmH2O la PT Y PE será.
Cuando PDR es 25 mmH2OCuando PDR es Máxima que será de 47.5
3.-Registro gráficos PDR (mmH2O)
q (mmH20)
5
7
10
13
15
19
20
25.5
25
31
47.5
61
PDR - q 50 40 30 20 10 0 7
13
19
25.5
31
61
PDR (mmH2O)
V (m/s)
PDR - V 50 40 30 20 10 0 42.07
57.36
69.31
80.3
88.54
124.2
5
42.07
10
57.36
15
69.31
20
80.3
25
88.54
47.5
124.2
4.- Cuestionario. 1)En la práctica se emplearon como unidades de presión los mmH2O, pero si las columnas del manómetro hubieran tenido alcohol en lugar de agua, ex plique cómo puede obtener la equivalencia entre milímetros de alcohol y milímetros de agua y en general como se obtiene una equivalencia entre cualquier líquido manométrico y milímetros de agua.
Teniendo el peso específico podemos establecer cualquier equivalencia en un líquido manométrico incluso con la densidad siempre y cuando cumpla con en sistema de unidades como ejemplo en los mmH2O podemos cambiar a cualquier similar del sistema británico. Para la equivalencia del alcohol podemos usar tablas de atmosféricas estándar tomando un valor por ejemplo. 8200
con 26°C
Entonces sabemos que la presión esta en mm H20, se puede sustituir para el alcohol 8200
=0.835
Podemos decir que para 1 mmOH (alcohol) = 0.835 mmH2O = 0.835
2)¿Es posible obtener la velocidad del viento en el túnel solamente con el valor de la densidad del aire y la lectura PDR? Si su respuesta es afirmativa explique como lo haría.
No ya que las presiones que medimos (estática y dinámica) podemos suponerlas como inexistentes y tomar solo las PDR y emplearlas en el teorema de Bernoulli con ello podemos sacar la velocidad pero necesitamos de la atura y valor de la gravedad por lo tanto no se puede sacar la velocidad solo con la densidad y la PDR. Ejemplo
Bibliografía - Mecánica de Fluidos con aplicaciones en Ingeniería. Joseph B. Franzini y E. John Finnemore. Ed. McGraw-Hill. 1999.
-Introducción a la mecánica de los fluidos, Fox. -Mecánica de Fluidos con aplicaciones en ingeniería 9ª Edición, Editorial McGraw-Hill -www.ferrari.com
