DEPARTAMENTO DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA

CARRERA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA

LABORATORIO DE SISTEMAS HIDRÁULICOS Y MECÁNICOS

ING. Oswaldo Mariño

Informe de Laboratorio

INTEGRANTES:

Anderson EnríquezEdwin Haro

Jimmy Puglla Mendoza

10/Enero/2015 – Sangolquí.

Ilustración 1 (Tubería de 4 [mm])

Mitad de la Tubería Curva 4 [mm]Presión [Bar]

Porcentaje Sistema Entrada

Salida Vol. [cm3]

Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 20 28 20 10025% 7 23 16 100 4,25 23,5350% 1.67 21 15 100 3,1 32,2675% 0 20 15 100 2,86 34,97

100% 0 19 15 100 2,63 38,023

Tubería Curva 4 [mm]Presión [Bar]

Porcentaje Sistema Entrada

Salida Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 20 27 20 10025% 7.5 23 16 100 9.13 10.9550% 2 21 14.75 100 7.31 13.6875% 0 20 2.08 100 7.08 14.12

100% 0 19 0 100 2.26 44.25

Tubería Rectangular 4 [mm]Presión [Bar]

Porcentaje Sistema

Entrada

Salida

Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 20 28 20 10025% 20 22 14 100 7,43 13.4650% 15 17 11,5 100 5,895 16.9675% 3,33 15 10,5 100 5,415 18.47

100% 3,23 14 14,5 100 2,26 44.25

Tubería Curva 2 [mm]Presión [Bar]

Porcentaje Sistema Entrada

Salida Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 20 28 20 10025% 7,5 23 17 100 9.91 25,5850% 1,66 21 15 100 7.91 33,7875% 0,25 19 14.75 100 7.60 38,31

100% 0 19 14.5 100 7.54 42,37Ilustración 2 (Tubería de 2 [mm])

20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.0002468

101214161820

Tuberías igual longitud

Tubería rectangular 4 [mm]Tubería curva 2 [mm]

Caudal [cm3/s]

Pres

ion

[Bar

]

Ilustración 3 (Tuberías de igual longitud)

Conclusión:- Para la tubería de 2mm se observa una máxima perdida de presión.- Para la tubería de 4mm rectangular se observa una máxima perdida de presión.- En la gráfica se observa claramente que en la tubería de 2mm (color rojo) se tiene

mayor pérdida de presión con respecto a la tubería de 4mm, a pesar de que en la tubería de 4mm se presentan perdidas debido a los codos rectangulares.

20.00 25.00 30.00 35.00 40.0002468

10121416

Longitud de tubería

1/2 Tubería curva 4 [mm]Tubería curva completa 4 [mm]

Caudal [cm3/s]

Pres

ion

[Bar

]

Ilustración 4 (Tubería curva de 4 [mm] a la mitad y tramo completo)

Conclusión:- Para la mitad de longitud se observa una máxima perdida de presión.- Para la longitud completa se observa una máxima perdida de presión.

- Se observa que mientras mayor sea la longitud de la tubería mayor será la perdida de presión, esto es debido a la fricción que existe debido a la viscosidad del fluido.

Conclusión tubería de más pérdidas:

- La tubería con más pérdidas es la tubería curva de 4 [mm], el diámetro de las tubería influye más en las perdidas de presión que las uniones como pueden ser codos, acoples, etc.

Gráfica P vs. ΔQ

Datos:

Ilustración 5 (Regulador de caudal)

Regulador de CaudalPresión [Bar]

Porcentaje Entrada Salida

Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 12 20 10025% 12 15 100 7.46 13.450% 12 12 100 5.96 16.7875% 12 12 100 5.78 17.3

100% 12 12 100 5.75 17.39

Ilustración 6 (Regulador de caudal de 2 vías)

Regulador de Caudal 2 VíasPresión [Bar]

Porcentaje Entrada Salida

Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 12 12 10025% 12 12 100 9.9 10.150% 12 13 100 6.16 16.2375% 12 17 100 5.9 16.95

100% 12 20 100 5.91 16.92

Ilustración 7 (Regulador de caudal de 3 vías)

Regulador de Caudal 3 VíasPresión [Bar]

Porcentaje Entrada Salida

Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

0% 12 14 100 6,36 32,2625% 12 14 100 6,31 44,4450% 12 14 100 7,21 47,6275% 12 14 100 7,3 47,62

100% 12 14 100 7,23 42,55

30.00 35.00 40.00 45.00 50.000

2

4

6

8

10

12

Gráfica P vs. ΔQ

Regulador de CaudalRegulador de Caudal 2 viasRegulador de Caudal 3 vías

Caudal [cm3/s]

Pres

ión

[Bar

]

Ilustración 8 (Presión vs variación de caudal para las 3 válvulas)

Conclusión:

En base a la gráfica comparativa realizada para los 3 casos en los que se utilizó diferentes válvulas reguladoras de caudal podemos concluir:

La presión es inversamente proporcional al caudal, es decir a mayor presión menor caudal y viceversa.

Gráfica . Δ P vs. ΔQ

Datos:

Presión [Bar]

Vol. [cm3] Tiempo [s] Caudal [cm3/s]

7 100 4.138 24.178 100 4.58 21.839 100 5.18 19.31

10 100 5.60 17.8611 100 6.05 16.5312 100 6.60 15.1513 100 7.30 13.714 100 8.00 12.515 100 8.60 11.6316 100 11.25 8.8917 100 13.40 7.46

18 100 25.86 3.8719 100 26.1 3.8320 100 0 0

40.00 42.00 44.00 46.00 48.00 50.00 52.00 54.00 56.00 58.000

5

10

15

20

25

∆P vs Q

Series2

Caudal [cm3/s]

Pres

ion

[Bar

]

Ilustración 9 (Variación de ambos parámetros, presión y caudal)

Conclusión:

En base a los resultados obtenidos en el laboratorio se concluye que la presión es inversamente proporcional al caudal.